czwartek, grudzień 14, 2017

 Najnowsze wydania

 EKO
Schowek02TRH
I&M 2/2017

PI 7/2017

001 Okladka PI07

001 Okladka IM02 2017

Zmiana wydawcy banner

Korozja biologiczna elewacji – jak się jej ustrzec?

korozja2Elewacja pokryta glonami, grzybami i porostami wygląda mało estetycznie, jednak skutki zaniedbania stanu technicznego ścian mogą być o wiele gorsze niż tylko brzydki wygląd. Jak zatem dbać o elewację, aby nie doprowadzić do jej degradacji?

Najpopularniejszym sposobem wykańczania elewacji budynków poddawanych termomodernizacji jest obecnie bezspoinowy system ocieplenia, zwany w skrócie ETICS (External Thermal Insulation Composite Systems). System ten stosowany jest zarówno na budynkach nowo wznoszonych, jak i już istniejących. W Polsce pierwsze elewacje w tej technologii wykonywano już w latach 70. ub.w. – wówczas nazywana była ona metodą „lekką mokrą”. System ten wraz z upływem czasu ewoluował, na rynek wchodziły coraz to nowsze materiały i rozwiązania technologiczne oraz nowe przepisy związane z ochroną cieplną budynków, co przyczyniło się do rozwoju termomodernizacji. Nowe technologie w pewnych warunkach nie są jednak pozbawione wad.

Skąd te naloty na elewacjach?

Po kilku latach użytkowania na ścianach wielu termomodernizowanych budynków zaczęły się pojawiać szaro-czarne

ETICS – bezspoinowe ocieplenie ścian

Technologia bezspoinowego systemu ocieplenia ścian zewnętrznych ETICS polega na mocowaniu do ściany systemu warstwowego, składającego się z materiału termoizolacyjnego (mocowanego do ściany za pomocą zaprawy klejącej i ew. łączników mechanicznych), warstwy zbrojonej oraz wyprawy tynkarskiej, które tworzą łącznie tzw. warstwę wierzchnią. Obecnie większość elewacji budynków jest wykończona tynkami cienkowarstwowymi. O ich popularności przede wszystkim decydują względy estetyczne oraz bardzo dobre parametry techniczne. Wyroby te są produkowane w postaci masy gotowej do użycia lub proszku i dostępne w szerokiej gamie kolorów. Inwestorzy i projektanci mają do wyboru tynki mineralne, akrylowe, silikonowe, silikatowe oraz tynki na tzw. spoiwach mieszanych, np. akrylowo-silikonowe, silikatowo-silikonowe, polimerowo-mineralne.

oraz zielone naloty. Analizy makro i mikroskopowe przeprowadzane przez różne laboratoria wykazywały, że ściany porażane są przez mikroorganizmy, takie jak: grzyby, glony, porosty i czasami mchy. Zjawisko to określa się mianem skażenia mikrobiologicznego. W przeszłości, zanim jeszcze pojawiły się systemy ociepleń, efekt skażenia mikrobiologicznego był stosunkowo rzadkim zjawiskiem – głównie z uwagi na brak kondensacji wody na powierzchni elewacji. Szybkie odparowywanie wody było wynikiem utraty ciepła przez ściany. Kolejną przyczyną braku rozwoju drobnoustrojów na starszych elewacjach było powszechne stosowanie tynków zawierających wapno i cement. Tynki te charakteryzowały się wysokim pH, a ponieważ mikroorganizmy zaczynają wzrastać na podłożach od kwaśnego do słabo zasadowego (pH od 2 do 8), tynki takie stanowiły naturalną ochronę przed porastaniem grzybami i glonami. Dzisiaj pojawienie się skażenia mikrobiologicznego na termomodernizowanych obiektach w dużej mierze zależy od wystąpienia „sprzyjających warunków rozwoju”. Wysoka izolacyjność termiczna ścian i wysoka szczelność wypraw zewnętrznych (tynków lub farb) sprzyjają rozwojowi drobnoustrojów. Powierzchnia ścian zewnętrznych wskutek dobrej izolacyjności termicznej nie oddaje ciepła do otoczenia, co powoduje, że para wodna zamiast odparować z elewacji skrapla się na jej powierzchni. Utrzymywanie się wilgotnych ścian w miejscach mniej nasłonecznionych, przy niewielkim ruchu powietrza, przyspiesza wzrost glonów i grzybów (rys. 1).

Szkody nie tylko w estetyce

Istnieje powszechne przekonanie, że mikroorganizmy powodują tylko utratę estetyki elewacji. Jednakże powodują one także korozję biologiczną materiałów budowlanych. Niepożądane procesy, nazywane biodeterioracją, są zmianami właściwości tych materiałów i wynikają z aktywności życiowej mikroorganizmów. Początkowo są one drobne, ale nasilają się wraz z upływem czasu. Glony i grzyby podczas wegetacji wydzielają związki organiczne, które mogą wpływać niszcząco na strukturę tynku, np. powodując uszkodzenia mechaniczne, a także poszerzając istniejące wcześniej spękania. Porażenie i destrukcja materiałów związana z rozwojem mikroorganizmów jest procesem rozciągniętym w czasie i zależnym od wielu czynników, które można podzielić na kilka grup:

  •  czynniki środowiskowe,
  •  czynniki techniczne,
  •  wady eksploatacyjne,
  •  ogólnie pojęta konserwacja budynku.

W wyniku biodeterioracji zniszczeniu może ulec warstwa tynku elewacyjnego, która stanowi podstawową ochronę zewnętrznych przegród budowli. W efekcie uszkodzeń, ściany zewnętrzne stopniowo tracą właściwości termoizolacyjne, ponieważ warstwa ocieplenia ulega zawilgoceniu. Pogorszenie izolacyjności przegrody może prowadzić do skraplania się pary wodnej w jej wnętrzu. W skrajnych sytuacjach na wewnętrznych powierzchniach ścian może pojawiać się pleśń [1, 2, 3].

Przyczyny korozji biologicznej

korozja1
1. Glony porastają ścianę budynku o ograniczonym dostępie słońca i ograniczonym ruchu powietrza
O rozwoju mikroorganizmów na elewacjach budynków w znacznej mierze decydują czynniki środowiskowe, w tym nasłonecznienie, jakość powietrza w otoczeniu, bliskość akwenów wodnych lub zieleni. Niebagatelny wpływ na to mają także czynniki techniczne, takie jak: dobór materiałów elewacyjnych, ich rodzaj oraz jakość, przygotowanie podłoża, technika nakładania warstw zewnętrznych, nieprawidłowe wykonanie obróbek blacharskich oraz nieszczelne instalacje (rys. 2). Pamiętajmy też, że nawet najlepiej wykonane ocieplenie po kilku latach może wykazywać różne usterki powstałe np. w wyniku nieprawidłowego montażu na ocieplonej elewacji np. anten, daszków, żaluzji, uszkodzenia rur spustowych czy gromadzenia się brudu. Brak szybkiej likwidacji takich usterek powoduje najczęściej lokalne zawilgocenie, prowadzące do większego zabrudzenia elewacji i stworzenia warunków sprzyjających wzrostowi mikroorganizmów (rys. 3, 4). Utrzymanie elewacji w dobrym stanie technicznym leży zarówno w interesie użytkowników, jak i zarządców budynków. Niepodejmowanie koniecznych zabiegów renowacyjnych może prowadzić do degradacji budynku, obniżania jego wartości i wzrostu nakładów koniecznych na jego utrzymanie. Dlatego należy pamiętać o przeprowadzaniu okresowych kontroli stanu technicznego budynku, bez względu na to, czy budynek podlega takiemu obowiązkowi [4] (istnieje obowiązek wykonywania przeglądów budynków o powierzchni powyżej 2000 m2 co najmniej dwa razy w roku).

Jakie czynniki środowiskowe mogą powodować rozwój mikroorganizmów?

  • Ograniczona operacja słoneczna – glony najczęściej pojawiają się na ścianach północnych i wschodnich budynków, gdzie ze względu na ograniczone nasłonecznienie dłużej utrzymuje się wilgoć; elewację może też zacieniać np. usytuowana blisko zabudowa czy bujna roślinność
  • Wysoka wilgotność powietrza – najbardziej narażone są budynki usytuowane w pobliżu zbiorników wodnych lub na terenach nadmorskich
  • Wysokie stężenie zarodników lub cząstek mikroorganizmów w otoczeniu – usytuowanie budynku blisko drzew i krzewów, a szczególnie skupisk zieleni, parków, lasów, sprzyja osadzaniu się cząstek organicznych przenoszonych przez wiatr zwłaszcza na zawilgoconych elewacjach
  • Brak właściwego „przewietrzania” elewacji – usytuowanie budynku bądź jego architektura nie zapewniają dobrej cyrkulacji powietrza, co ogranicza osuszanie zalewanej deszczem elewacji
  • Usytuowanie budynku w pobliżu ruchliwych arterii czy obszarów przemysłowych – zanieczyszczenie występujące w atmosferze naraża elewację na szybsze zabrudzenia, a kurz i brud stanowią pożywkę dla mikroorganizmów

Jak ocenić materiały na elewację?

Z problemem korozji biologicznej na materiałach elewacyjnych należy walczyć, ale przede wszystkim trzeba działać prewencyjnie – najlepiej w fazie projektowania obiektu. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (dział VIII „Higiena i zdrowie” § 322, pkt. 2) wskazuje, że: …do budowy należy stosować materiały, wyroby i elementy budowlane odporne lub uodpornione na zagrzybienie i inne formy biodegradacji odpowiednio do stopnia zagrożenia korozją biologiczną.

Grunt to profilaktyka

Większość tynków polimerowych i farb elewacyjnych nie ma naturalnej odporności na drobnoustroje, dlatego też stosuje się do nich specjalne dodatki w postaci substancji czynnych, które mają na celu zmniejszyć ich podatność na wzrost glonów. Są to substancje wodorozcieńczalne, co ułatwia ich wnikanie w komórki mikroorganizmów, ale jednocześnie powoduje ograniczoną skuteczność w czasie, ponieważ są wypłukiwane z elewacji. Konieczne jest więc ponowne zabezpieczanie ścian przed atakiem mikroorganizmów, co generuje spore koszty związane z renowacją powłok. Niezwykle ważne są zatem podstawowe działania profilaktyczne, o których, niestety, bardzo rzadko pamiętają zarządcy. Jest to przede wszystkim mycie elewacji (nie dopuszcza się wtedy do kumulacji kurzu na chropowatych powierzchniach), dzięki któremu ze ścian usuwane są cząstki organiczne będące pożywką dla mikroorganizmów. Niezbędne jest też okresowe czyszczenie wszelkich daszków i parapetów, ponieważ odpryskująca z nich brudna woda stanowi dodatkową pożywkę dla mikroorganizmów.

Niezwykle ważne jest więc, aby właściwie dobrać rodzaj warstwy zewnętrznej (tynk, farba) do warunków środowiskowych i stopnia narażenia budynku na czynniki sprzyjające wzrostowi mikroorganizmów. Doświadczenia ubiegłych lat pokazują, że stosowanie powłok bez zabezpieczenia ich przed mikroorganizmami spowodowało nagminne pojawianie się glonów i porostów na elewacjach. W chwili obecnej na rynku istnieje szereg różnego rodzaju tynków i farb uodpornionych na korozję biologiczną – dodawane są do nich substancje czynne, potocznie nazywanymi biocydami. Norma PN-EN 15824 [5] określa wymagania odnośnie do tynków polimerowych, uwzględniając: ich przyczepność (adhezję), absorpcję wody, przepuszczalność pary wodnej, przewodzenie ciepła, reakcję na ogień oraz trwałość. Trwałość potwierdza się badaniem mrozoodporności. Brak jest wymagań dotyczących odporności powłok na mikroorganizmy. Wymagań tych nie definiuje również ETAG 004 [6], który określa wymagania prowadzące do oznakowania znakiem CE złożonych systemów izolacji cieplnej z wyprawami tynkarskimi. Odporność na mikroorganizmy jest na tyle istotną właściwością powłok elewacyjnych, decydującą w dużej mierze o ich trwałości, że nie powinna być pomijana w stawianym ich wymaganiom. Planując termomodernizację budynku lub renowację elewacji, już na etapie wyboru powłok zewnętrznych, należy brać pod uwagę ich odporność na działanie mikroorganizmów. Niestety, tego rodzaju informacje umieszczane przez producentów na etykietach czy w kartach technicznych często nie są poparte odpowiednimi badaniami i są trudne do zweryfikowania. Enigmatyczny zapis na etykiecie wyrobu czy w karcie technicznej informujący o tym, że „powłoka jest odporna na działanie mikroorganizmów” jest niewystarczający i nie pozwala na właściwy dobór wyrobu dla zastosowania w określonych warunkach środowiskowych. W 2014 r. ITB opracował ustalenia aprobacyjne w zakresie podatności tynków i farb elewacyjnych na wzrost glonów, stwarzając w ten sposób możliwość deklarowania tej właściwości w aprobatach technicznych [7, 8]. Jednak od 1 stycznia 2017 r., na skutek zmiany przepisów, aprobaty techniczne zostaną zastąpione przez oceny techniczne wyrobów.

korozja2 korozja3
2. Wzrost glonów na nierównej powierzchni elewacji; nierówności są efektem wadliwego montażu płyt termoizolacyjnych (charakterystyczne poziome pasy) 3. Glony szybko pojawiają się w miejscach wilgotnych, np. tam, gdzie woda wyciekająca z nieprawidłowo wykonanych obróbek blacharskich stale spływa po ścianie

Jak zadbać o porośniętą elewację?

W przypadku już istniejącego skażenia mikrobiologicznego elewacji konieczne jest przeprowadzenie zabiegów dezynfekcyjnych i zabezpieczających ściany przed ponownym porastaniem. Do odkażania powinny być użyte preparaty przeznaczone do usuwania glonów i grzybów, a odkażana powierzchnia powinna być umyta wodą pod ciśnieniem lub dokładnie wyszorowana i spłukana. Kolejny krok to zabezpieczenie powierzchni przed ponownym skażeniem mikrobiologicznym – przy użyciu farb o zwiększonej odporności na porastanie (z dodatkiem biocydów) lub specjalnych preparatów. Można stosować tylko te środki, które mają pozwolenie na obrót produktem biobójczym wydane przez Ministra Zdrowia [9]. Informacje umieszczane w ich karcie technicznej lub na etykiecie określają zalecane stężenia roztworu, sposób użycia, czas działania oraz warunki BHP. Pamiętajmy, że zabieg odkażania trzeba będzie systematycznie powtarzać w miejscach intensywnego porastania powierzchni. W przypadku miejscowego, intensywnego wzrostu glonów na elewacji budynku kolejne zabiegi czyszczenia, odkażania i zabezpieczania powierzchni mogą powodować widoczne przebarwienia. Wskazane jest wówczas pomalowanie elewacji farbą o zwiększonej odporności na wzrost glonów. Oczywiście, przy doborze farb i tynków bardzo ważne jest dokładne sprawdzenie, czy materiały te zawierają substancje czynne oraz jaka jest podatność powłok na porastanie glonami i grzybami. Ponadto, w przypadku zabezpieczania elewacji farbą (nie preparatem), wskazane jest zastosowanie takiego samego rodzaju farby, jaką użyto wcześniej lub innej farby, którą producent zaleca dostosowania na określonych podłożach (tynkach).

korozja5
4. Glony lubią też brud – tu rozgościły się na nieczyszczonym daszku nad klatką schodową oraz na zawilgoconej ścianie wzdłuż dachu

Istotny wpływ na trwałość i estetykę elewacji budynków mają czynniki atmosferyczne, fizyczne oraz biologiczne, które są nierozerwalnie związane ze środowiskiem. Utrzymanie obiektu w dobrym stanie technicznym zależy od właściwie przeprowadzanych przeglądów technicznych, odpowiedniej konserwacji bieżącej oraz w porę podejmowanych napraw. Nierealizowane lub niewłaściwie wykonywane zabiegi renowacyjne mogą prowadzić do degradacji elewacji budynku, obniżania jego wartości i wzrostu nakładów na utrzymanie. Odpowiedni dobór tynku i farby do warunków eksploatacji, staranne wykonawstwo, materiały o sprawdzonej, wysokiej jakości oraz przestrzeganie zabiegów konserwacyjnych przez wiele lat będą wizytówką obiektu.

 

Literatura:

[1] Karyś J. Różnorodne formy korozji biologicznej występujące na elewacjach budynków, Ochrona przed Korozją, 2010, 2, 38-40
[2] Karyś J. Czynniki biologiczne na elewacjach budynków mieszkalnych – przyczyny występowania i usuwanie, Ochrona przed korozją, 2003, 10 s/A, s. 91-101
[3] Książek. M. Korozja biologiczna elewacji budynków, Tynki nr 1, 2011 r.
[4] Art. 62 Prawa Budowlanego (ustawa z 10.05.2007)
[5] PN-EN 15824 Wymagania dotyczące tynków zewnętrznych i wewnętrznych na spoiwach organicznych
[6] ETAG 004 Złożone systemy izolacji cieplnej z wyprawami tynkarskimi
[7] Ustalenia aprobacyjne GW V.04/2014 do ZUAT-15/V.03/2010 Zestawy wyrobów do wykonywania ociepleń ścian zewnętrznych z zastosowaniem styropianu jako materiału termoizolacyjnego i pocienionej wyprawy elewacyjnej (ETICS)
[8] Ustalenia aprobacyjne GW V.05/2014 do ZUAT-15/V.04/2013 Zestawy wyrobów do wykonywania ociepleń ścian zewnętrznych z zastosowaniem wełny mineralnej jako materiału termoizolacyjnego i pocienionej wyprawy elewacyjnej (ETICS) w zakresie podatności powłok elewacyjnych na wzrost glonów
[9] Ustawa o produktach biobójczych z dnia 13 września 2002 r., DzU 2002 nr 175, poz. 1433, DzU 2005 nr 180, poz.149, DzU 2010 nr 225, poz. 1464

 

 Autor: Anna Wiejak

homeWyszukiwarka

homeNewsletter

Repowermap

homeTagi

homeReklama

UWAGA! Ten serwis używa cookies i podobnych technologii.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to. Czytaj więcej…

Zrozumiałem