Sanace historického zdiva pivovaru

V roce 1499, který je udáván jako rok založení pivovaru U Fleků, byl starobylý právovárečný dům U Dvou strak zakoupen sladovníkem Vítem Skřemencem. Nový majitel v něm založil pivovar. Objekt stojí na místě tří středověkých budov, jejichž základy se dochovaly pod terénem. Po barokní přestavbě následovaly klasicistní úpravy a kolem r. 1900 byly na vnějších površích obvodových konstrukcí provedeny dekory historizujících forem.

Popis objektu

Pivovar je částečně podsklepen, svislé nosné konstrukce jsou zděné v kombinaci kámen – cihla. Svislé ani vodorovné hydroizolace objektu nebyly provedeny.

Podloží objektu tvoří naplaveniny řeky Vltavy – písčitá terasa o velké mohutnosti. Při provádění výkopů bylo potvrzeno, že se jedná o písčité podloží dosahující hloubky okolo 12 metrů. Základová zemina je výrazně propustná s omezenými podmínkami pro vzlínání vlhkosti. Hladina podzemní vody nebyla ve výkopech nikdy zjištěna. Tuto příznivou hydrogeologickou situaci v dané lokalitě potvrzuje skutečnost, že při povodních v roce 2002 nebyl objekt zasažen podzemní vodou.

Popis poruch

V letech 1984–1986 proběhla částečná rekonstrukce objektu a byla provedena nová zádlažba dvorů. Původní kamenné kostky uložené v pískovém loži byly nahrazeny deskami z liberecké žuly v betonovém loži. Současně byla provedena úprava vnější části soklu objektu, která spočívala v obložení soklové části žulovými deskami do výše až 400 mm nad úroveň dlažby dvora. Vnější vápenné omítky byly provedeny s použitím hašeného vápna, finální úprava povrchů vnějších stěn byla pojednána jako psaníčkové sgrafito.

Problémy s destrukcí vnějších omítek se začaly projevovat od okamžiku, kdy došlo k výměně původní klasické zádlažby dvorů a obložení vnější části soklů. Nad obkladovými deskami soklu začala opadávat omítka, především její štukové vrstvy. Podkladní jádrová omítka zůstala až na nepodstatné výjimky nepoškozená, ale vrchní omítkové vrstvy vykazovaly klasické příznaky destrukce vlivem cyklického působení vlhkosti. V místech zvýšené vlhkosti v oblasti nad soklem byl patrný výskyt řas (viz obráz­ky objektu před rekonstrukcí).

Stav objektu před rekonstrukcí (2002)	Stav po rekonstrukci (2007)

Příčiny vlhnutí zdiva

Dominantním zdrojem vlhkosti atakující obvodové stěny objektu byla vlhkost transportovaná do zdiva z plochy dvorů. Přirozený odpar vlhkosti do ovzduší byl v této oblasti blokován pro vodní páry těžko prostupnou kamennou dlažbou, takže docházelo k přesunu vlhkostního toku směrem do porézního zdiva a k následné migraci vlhkosti do omítek v oblasti soklu a tím i k destrukci vnějších omítkových vrstev. Nepříznivý vliv měl i obklad vnější části soklu kamennými deskami, který znemožňoval odpar vlhkosti z této části zdiva do ovzduší. Na vodorovné horní hraně obkladu soklu docházelo k zadržování a odstřiku srážkové vody.

Nevhodný teplotní a vlhkostní režim některých prostor, především nemožnost systematického a pravidelného větrání, vedl ke zvýšení vlhkostního obsahu vnitřního vzduchu a tím i zvýšení množství vlhkosti, difundující především v zimním období obvodovými stěnami směrem k jejich vnějšímu povrchu.

Z vlhkostního profilu obvodové stěny kuchyně byl jednoznačně patrný vliv vnitřního keramického obkladu stěny, který sice omezuje nepříznivou difuzi vodní páry z interiéru do stěnové konstrukce, na druhé straně však zamezuje odparu vlhkosti ze zdiva do vnitřního prostoru a je příčinou zvýšeného přísunu vlhkosti k vnějšímu líci zdiva, kde způsobuje destrukci vnějších omítkových vrstev.

Návrh sanace

Hydrogeologické hodnocení lokality bývá velmi často hlavním podkladem pro rozhodnutí, zda z hlediska vlhkostní sanace je nutný razantní stavební zásah do konstrukcí, jako jsou metody mechanické a injektážní, či zda je objekt možno sanovat kombinací neinvazivních metod vzduchoizolačních, omítkových systémů a dalších nepřímých a doplňkových způsobů sanace vlhkého zdiva. V tomto případě, kdy je základová zemina výrazně propustná, je hlavním problémem zamezení odparu vlhkosti v oblasti soklu a akumulace kondenzátu, což mělo za následek degradaci a následnou destrukci vnější omítky.

Vzhledem k tomu, že další předláždění dvora bylo z technických a ekonomických důvodů nereálné (z hygienického i provozního hlediska je nynější řešení zádlažby dvora ideální), bylo třeba přijmout taková technická opatření, která sníží vlhkostní zatížení obvodových stěn a umožní co nejsnazší odpar vlhkosti z těchto konstrukcí.

Na základě analýzy příčin vlhkosti zdiva a provozních podmínek pivovaru byly stanoveny následující priority sanace zdiva:

• nové řešení detailu soklu objektu,
• omezení difuze vodní páry do obvodových stěnových konstrukcí zajištěním vhodného mikroklimatu v místnostech s výraznými lokálními zdroji vlhkosti.

Technické řešení sanace

• Jako zcela nezbytné se jevilo nové řešení detailu soklu objektu. Stávající soklové žulové desky byly odstraněny, ze soklu byla odstraněna omítka a spáry zdiva byly proškrabány, aby se zvýšila efektivní plocha pro odpar vlhkosti. Princip nového řešení tohoto detailu je na obrázku na str. 38 vpravo nahoře.
• Dále bylo doporučeno odstranit degradované omítky do výše asi 0,5 m nad horní hranu obkladu soklu a povrch zdiva – jako podklad pro provedení sanační omítky – dokonale očistit a ve zdivu proškrábat spáry do hloubky.
• Poškozené omítky bylo nutné nahradit novými sanačními omítkami s možností probarvení a zachování sgrafitového motivu. Napojení staré a nové omítky bylo pro­vedeno ve vodorovné části kresby sgrafita, kde bylo možné rozhraní dobře zakrýt. Povrchové úpravy sanačních omítek a omítkových systémů ve vnějším i vnitřním prostředí musí mít dostatečnou paropropustnost.

Navržené sanační omítky mají:

• nízký difuzní odpor, díky kterému umožňují co nejlepší odpar vlhkosti ze struktury zdiva do ovzduší,
• vysoký obsah pórů definované geometrie ve struktuře,
• výrazně sníženou kapilární vodivost vlhkosti,
• termoizolační a antikondenzační vlastnosti,
• hydrofobní vlastnosti struktury a povrchu.

Dlouhodobá funkce sanačních systémů je důsledkem toho, že oproti běžným omítkám, kde voda s obsahem rozpuštěných solí může ze zdiva prostupovat až k jejich povrchům a teprve zde se odpařovat (tím na povrchu a těsně pod ním dochází ke vzniku solných výkvětů a následně k vlhnutí a rychlému rozrušování omítky), je v omítkách sanačních díky vlastnostem struktury odpařovací zóna posunuta na rozhraní omítky a podkladu. K možné krystalizaci tak může docházet již v této hloubce a v podstatně širším pásmu. Protože je v sanační omítce dostatek velkých pórů, zmíněný destrukční proces nastává až mnohem později. Podle intenzity vlhkostního namáhání zdiva, podle agresivity atakující vody a podle podmínek aplikace může omítka plnit svoji funkci po dlouhou dobu 10 i více let. Povrch omítky přitom zůstává suchý.

• Všechny místnosti, zejména ty, které se nacházejí u obvodových stěn, by měly být řádně větrány, aby se snížilo vlhkostní namáhání obvodových konstrukcí. Vlhkostní režim jednotlivých místností, tj. větrání a vytápění, bylo nutné zajistit odpovídajícím způsobem především v zimním období a v místnostech s výraznými zdroji vlhkosti.
• V prostorách, kde byly lokální zdroje vlhkosti (např. kuchyň), bylo třeba provést vnitřní povrchové úpravy tak, aby byly v maximální míře parotěsné a schopné významně omezit difuzi vodní páry do obvodových stěnových konstrukcí a v zimním období tak redukovaly vlhkostní zatížení obvodových stěn, jehož důsledkem je kondenzace vodní páry.

Nový sanační omítkový systém byl proveden jako součást komplexního sanačního zásahu, který zahrnoval: odstranění jednoho ze zdrojů vlhnutí (odstřikující vlhkost na horní hraně soklu), realizaci odvětrávaného soklu umožňujícího přirozený odpar vlhkosti, zajištění požadované kvality vnitřního mikroklimatu po provedené sanaci. Ve vnitřním prostředí byl navržen odpovídající řízený režim nuceného větrání, aby bylo zcela zamezeno případné kondenzaci.

Diskuse

Jako alternativní řešení sanace bylo navrhováno podříznutí obvodového zdiva a vložení vodorovné hydroizolační vrstvy do takto vytvořené spáry. Další variantou řešení bylo provedení infuzních clon. Je zřejmé, že obě tyto metody by byly technicky i ekonomicky náročnější než skutečně použitá sanační technologie.

Sanační omítkové systémy samy o sobě zdroje vlhnutí neodstraňují, ale spolu s rea­lizací odvětrávaného soklu zajišťují velmi účinné odvedení nadbytečného množství vlhkosti ze struktury a povrchu zdiva do okolního prostředí.

Detail soklu před rekonstrukcí (2002)	Detail soklu po rekonstrukci (2007)

Závěr

Po šesti letech od provedené sanace se ukazuje, že opravené konstrukce jsou zcela bez poruch. Navržené řešení sanace je funkční, respektuje přirozený pohyb vlhkosti v konstrukci a současně je i v souladu s požadavky památkové péče.

Článek byl vypracován za podpory výzkumného záměru MSM 6840770001: Spolehlivost, optimalizace a trvanlivost stavebních materiálů a konstrukcí.

doc. Ing. Eva Burgetová, CSc.
FOTO: autorka

Autorka vyučuje na Katedře konstrukcí pozemních staveb na Fakultě stavební ČVUT v Praze. V pedagogické a vědecké činnosti se zaměřuje na diagnostiku a sanaci poruch historických objektů.

Literatura
Sokol, V. – Kutnar, Z.: Sanace vlhkého zdiva, Praha 2004.