Postup sanácie vlhkého muriva Horného zámku vo Vimperku

Horný zámok v areáli hradu a zámku vo Vimperku je založený na skalnom podloží s veľkými výškovými rozdielmi. Obvodové a stredné nosné murivo je v prízemnej časti predovšetkým kamenné s domurovkami z plných pálených tehál. Tehlové domurovky sa zistili predovšetkým v mieste okenných a dverných otvorov. Kameň na stavbu hradu a zámku sa použil z miestnych zdrojov (rula, pararula). Ako spojivo sa použila vápenná malta (obr. 1).
 

V roku 1997 sa realizoval stavebno-technický prieskum. Okrem vlhkosti muriva sa analyzovala aj jeho pevnosť:

V priemere sa zistila veľmi vysoká vlhkosť muriva. V prízemnej časti budovy sa realizovalo desať sond, na základe ktorých sa zistila vlhkosť v rozpätí od 0,2 do 8,8 %. Vlhkosť muriva v prízemnej časti zámku bola v roku 1997 nízka, miestami však až vysoká s hodnotami takmer 10 %.
 

V roku 2009 vykonali Ing. Karel Čapek a Ing. Arnošt Hlaváček z libereckej spoločnosti Diagnostika stavebných konštrukcií nový stavebnotechnický prieskum. Nameraná vlhkosť muriva sa zhoduje s výslednými hodnotami zistenými v roku 1997. Do muriva doteraz preniká zemná a vzlínajúca vlhkosť.
Spoločne s vlhkosťou sa do muriva transportujú vodorozpustné soli – dusičnany, chloridy a sírany. Na povrchu omietok sa tvoria výkvety solí. Soli pri kryštalizácii vytvárajú tlak, rozrušujú murivo, spojivo a omietku. Po zaplnení pórovitej štruktúry muriva, spojiva a omietok kryštalizujú na ich povrchu. Murivo zásobované vlhkosťou a soľami je živnou pôdou na vznik plesní a rias, nebezpečných alergénov, ktoré sú zvlášť škodlivé ľudskému zdraviu. Zvýšená vlhkosť, nedostatočné vetranie priestorov, alebo dokonca dlhodobé uzatvorenie miestností bez akejkoľvek výmeny vzduchu, trvalé zásobovanie muriva vlhkosťou zo zrážkovej činnosti (zlé alebo nedostatočné odvodnenie nádvoria a bezprostredného terénu priliehajúceho k murivu) zapríčiňujú aj napadnutie drevených prvkov a častí konštrukcie hnilobou a drevokaznými hubami. Mykologický prieskum realizovala Ing. Martina Hřebenářová.

 

Hlavnými príčinami vlhkosti sú zatekanie do podzákladia z priľahlého terénu, zemná vlhkosť a vzlínajúca vlhkosť – sieť kapilár a mikrokapilár, ktorými vlhkosť vzlína smerom nahor. Zvýšená vlhkosť prispieva k zmene fyzikálnych vlastností muriva, ako tepelnoizolačná schopnosť, pevnosť a únosnosť.
 

V súlade s ČSN 73 0038: 1986 (Navrhování a posuzování stavebních konstrukcí při přestavbách; STN ISO 13822: 2012 Zásady navrhovania konštrukcií. Hodnotenie existujúcich konštrukcií) je výpočtová pevnosť muriva menšia o 20 % v porovnaní s výpočtovou pevnosťou muriva s vlhkosťou vyššou o 5 %. Výsledky výskumu vlhkosti na mechanické vlastnosti muriva predložil prof. Ing. Jiří Witzany, DrSc. Podľa výsledkov skúšok sa táto únosnosť vlhkého muriva znižuje až o 30 %.
 

Vlhkosť a zasolenie spôsobujú zmenu mechanických vlastností muriva. Objekt bude preto nevynutné dodatočne odizolovať od zemnej a vzlínajúcej vlhkosti mechanickou a chemickou clonou. Meranie objemovej aktivity radónu a príkonu fotónového dávkovania ekvivalentu v objekte pred prestavbou realizoval Ing. F. Vychytil, CSc., a Václav Pokorný zo spoločnosti Nuklid. V suteréne Horného zámku (1. PP) sa namerali hodnoty v rozpätí od 500 do 800 Bg/m³. V prízemných priestoroch zámockej budovy sa namerali hodnoty v rozpätí od 100 do 250 Bg/m³.

Tab. 1 Vlhkosť muriva (podľa ČSN 73 0610)

 

V súlade s platnými normatívnymi predpismi bolo nevyhnutné v murive vytvoriť plošný stavebný prvok s definovanou odolnosťou proti vode. Uplatnili sa priame a nepriame metódy.

 

Sanácia vlhkého muriva

Murivo budovy Horného zámku je nevyhnutné sanovať proti zemnej a vzlínajúcej vlhkosti a zabrániť prieniku radónu z podložia. V objekte sa na zasolenom a zavlhnutom murive vyskytuje množstvo alergénov v podobe plesní mimoriadne škodlivých zdraviu. Zasiahnuté je murivo v suteréne a na prízemí (obr. 2 a 3). 
 

 V súlade s ČSN 73 0610: 2000 (Hydroizolace staveb. Sanace vlhkého zdiva) sa ako hlavná metóda na sanáciu muriva zvolila metóda priama mechanická podľa čl. 5.1.1 a čl. 6.1.1 smernice WTA č. 4-7-02 a metóda priama chemická podľa č. 5.1.2 a čl. 6.1.3 smernice WTA č. 4-4-04. Ako doplnková metóda sa určila metóda nepriama – sanačný omietkový systém podľa čl. 6.2.2.1 smernice WTA č. 2-9-04 a drenážny systém v súlade s ČSN 73 0610 čl. 5.2.
 

Horný zámok vo Vimperku je čiastočne podpivničený. Murivo pivníc je realizované na báze kameňov, a to tak steny, ako aj zaklenuté stropy. V súlade s požiadavkami pamiatkarov ponechať povrchovú úpravu bez omietok sa bude sanácia realizovať tlakovou injektážou, injektážnym materiálom Remmers Kiesol IK v škárach. Táto metóda sa použije na úrovni podlahy suterénu, celoplošne v prípade všetkých stien a do výšky päty klenieb, do hĺbky 30 cm. Touto metódou sa realizuje nielen vodotesná izolácia, ale aj výrazné spevnenie muriva (obr. 4). 

Opatrenia proti radónu

Priestory galérie je nevyhnutné intenzívne vetrať. Prísun vzduchu sa dosiahne jadrovým vrtom s priemerom 100 mm v rohu miestností v mieste podlahy a odvetranie vzduchu sa zabezpečí jadrovým vrtom s priemerom 100 mm vo vrchole, respektíve v päte klenby. Do otvorov sa osadia ventilátory s časovým spínačom.

 

Škáry kamenného muriva treba vyškrabať do hĺbky 3 cm a následne vyplniť hydro­izolačnou maltou. Navrhuje sa použiť hydroizolačnú maltu Remmers Grundputz. Po vyškárovaní sa plochy kameňov očistia mechanicky oceľovou kefou. Celá plocha sa najskôr natrie prípravkom BIA na odstránenie zvyškov tvrdého povlaku, rias, machov a lišajníkov. Následne sa celá plocha muriva ošetrí finálnym náterom Funcosil SL.
 

Vzhľadom na to, že zámok je založený na skalnom podloží na niekoľkých úrovniach 1., 2. a 3. NP, sanačné opatrenie sa vždy týka podlažia založenom na teréne. 

 

Okolo objektu, najmä na nádvorí, sa musí pozdĺž obvodového muriva zámku realizovať drenážny odvodňovací systém. Na nádvorí sa bude realizovať výkop so šírkou 90 cm do hĺbky 50 až 80 cm. Drenážne potrubie s priemerom 100 mm (FF Dran, Opti Dran) sa musí vyspádovať smerom po stranách. Na vyústenie drenáže sa využije svahovitý terén. Vyústenie sa bude nachádzať pod komunikáciou pred zámockou budovou do šachty dažďovej kanalizácie pod prejazdom budovy Horného zámku (obr. 5, pôdorys 1. NP).

Obr. 5 Pôdorys 1. NP
 

Všetky smerové zlomy drenáže a napojenie vedľajších vetiev sa odporúča riešiť drenážnymi šachtami, pomocou ktorých bude možné vykonávať revízie a čistenie. Drenážne potrubie bude obsypané štrkom s frakciou 16/32 do výšky 30 cm (obr. 6 a 7). Hydroizolačnú vrstvu bude chrániť vrstvená fólia Remmers DS Systemschutz. Túto fóliu tvoria klzná fólia, kupolková (takzvaná nopová) fólia a geotextília. 
 

 Výkop sa má zasypať do úrovne odkvapových chodníkov pôvodnou odkopanou zeminou a pozdĺž muriva sa uloží kamenná dlažba vyspádovaná smerom od objektu, aby v období dlhotrvajúcich zrážok mohla voda odtekať od muriva a nezatekať do podzákladia. Šírka odkvapového chodníka sa predpokladá 0,5 m od hrany obvodového muriva, spád minimálne 3 %.

 

Na zvislú stenu pod terénom sa nanesie súvislá vrstva vodotesnej stierky Remmers Profi Baudich 1K (predtým Dichtbeschichtigung 2K), ktorá sa napojí na novú izoláciu vloženú dodatočne do muriva. Táto asfaltová stierka pôsobí zároveň aj ako ochrana proti radónu. Pred nanesením hydroizolačnej stierky treba murivo vyrovnať maltou. Stierka sa nanáša po vyzretí vyrovnávacej vrstvy. Na zvislú stierku bude na úrovni terénu nadväzovať minerálna stierka AIDA Kiesol plus Sulfatexschlamme odolná proti UV žiareniu, aplikovaná od výšky približne 30 cm.
 

Po vybúraní podláh a pred zásypom drenáže sa prereže murivo na úrovni 20 cm pod podlahou diamantovou lanovou pílou. Veľkosť záberov bude po 50 cm. Pred rezaním diamantovým lanom sa škáry omietnu cementovou maltou na úrovni rezu.
 

Následne sa vloží vodotesná izolácia –sklolaminát s hrúbkou 2 mm. Izolačné dosky budú presahovať cez vnútorný okraj približne o 10 cm a na vonkajšej strane sa ponechá presah 3 cm. Ložná škára sa zaklinuje plastovými klinmi a zainjektuje cementovou zmesou s plastifikačnou prísadou. Sklolaminát, prípadne polyetylénová fólia slúžia ako vodotesná izolačná vrstva a zároveň aj ako ochrana proti prestupu radónu.

 

Ako ďalšia priama metóda sa použije chemická injektáž, spresnená smernicou WTA 4-4-96. Ako injektážny materiál sa použije prípravok Kiesol IK, ktorý je certifikovaný v súlade so smernicou WTA. Táto metóda je zakreslená v pôdorysoch 1. NP a 2. NP (napr. obr. 5). Vo Vlčkovej veži sa vykoná plošná chemická injektáž. Injektovať sa bude cez škáry medzi kameňmi podľa smernice WTA 4-6-98 čl. 6.4.1 – Dodatočná hydroizolácia v stavebných konštrukciách v styku so zeminou.

 

Najskôr sa odkopú staré zavlhnuté a zasolené omietky do výšky 50 až 80 cm nad hranicou vlhkosti – na vonkajšej aj vnútornej strane sanovaného muriva. Zo strany fasády sa škáry muriva vyškrabú do hĺbky 2 až 3 cm. V interiéri sa až do výšky päty klenby otlčie existujúca omietka. V prípade rovného stropu sa sanačná omietka natiahne do výšky stropu.

 

Na steny sa aplikuje sanačný omietkový systém, ktorý zodpovedá smernici WTA 2-9-04 – Sanačné omietky (rozsah zhotovenia sanačných omietok sa spresní po dohode s pamiatkarmi). 
 

Sanačné omietky Remmers sa vyhotovia v tejto skladbe:

Na ukotvenie elektrorozvodov, vedenia splaboprúdu a zdravotechniky sa nesmie použiť sadra. Na ich ukotvenie možno použiť napríklad montážny cement Schelzement.

Tab. 2 Salinita muriva (podľa ČSN 73 0610)

 

Na interiérové steny sa navrhuje použiť farebný náter Relo Sanierputzfarbe. Na exteriérové steny sa navhruje použiť náter Siliconharzfarbe LA, respektíve v prípade požiadaviek pracovníkov pamiatkovej ochrany vápenný náter Historic Kalkfarbe vo vybranom farebnom odtieni. Kamenné prvky, rímsy a profilované prvky fasády sa hydrofobizujú materiálom Funcosil SNL. Na vonkajšie steny suterénnej časti budovy sa bude aplikovať sanačná hrubá jadrová omietka. Ostatné vonkajšie a vnútorné omietky sa zrealizujú z jemnej sanačnej omietky s konečnou úpravou sanačnou štukou a farebným náterom.
 

Na sanačnú omietku sa po technologickej prestávke, približne 3 až 4 týždne (omietka hrubá 1 mm – 1 deň), aplikuje minerálna farba s nízkym difúznym odporom. 
 

V interiéroch sa použije farba Relo Sanierpotzfarbe a na fasády možno aplikovať Silikonharzfarbe LA alebo vápennú farbu Historic Kalkfarbe.

Obr. 8 Vlhkosťou je postihnutá takmer celá stavba.
 

Na podlahy sa uloží nová vrstva vodotesnej izolácie a zrealizuje sa opatrenie proti prestupu radónu. Použije sa metóda ako pri 2. NP. Na povrch podlahy sa nataví jedna vrstva modifikovaného pásu Glastek SM 40 a jedna vrstva pásu Radonelast 3,5. Na hrubú betónovú podlahu sa v mieste styku s murivom nanesie 20-centimetrový pruh minerálnej stierky Kiesol a Sulfatexschlame a zároveň na zvislé murivo v hrúbke 30 cm. Na stierku na podlahe sa nataví asfaltovaný modifikovaný pás Radonelast. Iný variant nie je prípustný.

 

V mieste styku obvodového muriva zámku sa na sanáciu oporných múrov použije chemická injektáž. Chemická injektážna clona v podobe prípravku Kiesol IK sa aplikuje do škár. Na murivo oporných stien sa nebude aplikovať omietka, ostane ako pohľadové. Škáry kamenného muriva sa vyškrabú do hĺbky 3 cm a vyplnia hydroizolačnou maltou Grundputz (Remmers). Po vyškárovaní sa plochy kameňa mechanicky očistia oceľovou kefou. Celá plocha sa najskôr natrie impregnačným náterom Remmers BFA alebo Porosan, čím sa odstránia zvyšky tvrdého povlaku, rias, machov a lišajníkov. Následne sa celá plocha ošetrí finálnym náterom Funcosil SL.

 

TEXT: Ing. Miroslav Havel

OBRÁZKY a FOTO: archív autora

 

Ing. Miroslav Havel je autorizovaný inžinier pre pozemné stavby a súdny znalec v odbore sanácií vlhkého muriva.