Vรฝstuลพnรฉ vloลพky vย hydroizolaฤnรฝch materiรกloch
Materiรกly, ktorรฉ sa pouลพรญvajรบ na hydroizolรกcie, ako sรบ naprรญklad asfaltovรฉ pรกsy, musia byลฅ ฤo najviac spoฤพahlivรฉ aย mali by maลฅ najmรค dlhรบ ลพivotnosลฅ. Tรก by mala vย zรกsade zodpovedaลฅ ลพivotnosti celej stavby, vย prรญpade spodnej stavby asi 100 rokov. ฤlรกnok hovorรญ oย tom, ako moลพno zvรฝลกiลฅ ลพivotnosลฅ hydroizolรกcii aย preฤo ich treba vystuลพovaลฅ.
ฤastรฝmi hydroizolaฤnรฝmi materiรกlmi sรบ prefabrikovanรฉ vรฝrobky โ asfaltovรฉ pรกsy (vyrรกbajรบ sa vย rozmeroch 1 ร 5 aลพ 2 ร 40โm) aย plastickรฉ fรณlie (vo vรคฤลกรญch rozmeroch). Zย dรดvodu rozsiahlosti tรฉmy sa vย tomto ฤlรกnku budeme venovaลฅ iba asfaltovรฝm pรกsom. Okrem namรกhania vodou sรบ hydroizolรกcie namรกhanรฉ fyzikรกlnymi iย chemickรฝmi vplyvmi aย ich kombinรกciou. ลคahovรฉ sily sรบ dรดsledkom teplotnรฝch, ohybovรฝch aย zmraลกลฅovacรญch zaลฅaลพenรญ aย namรกhanรญ, ktorรฉ vznikajรบ vย okolitรฝch (podkladovรฝch, prekrytรฝch) konลกtrukciรกch. Chemickรฉ pรดsobenie je podmienenรฉ reakฤnรฝmi procesmi vย materiรกloch aj na ich povrchu.
Namรกhanie sa objavuje aย pรดsobรญ nepretrลพite od vzniku stavby cez vyuลพรญvanie aย prevรกdzku aลพ po jej zรกnik. Prevรกdzka stavby aย jej technologickรฝch zariadenรญ รบฤinky namรกhania umocลuje. Mechanickรฉ zaลฅaลพenia moลพno na zjednoduลกenie nรกvrhu iย realizรกcie aลพ na vรฝnimky zredukovaลฅ na namรกhanie ลฅahom alebo na kombinรกciu ลฅahu aย ohybu.
รฤinok ลฅahovรฉho namรกhania
Nadmernรฉ namรกhanie ลฅahom aย zmraลกลฅovanie sa vรคฤลกinou prejavujรบ najprv poruchami spojov medzi jednotlivรฝmi prvkami hydroizolรกciรญ alebo formou porรบch, resp. trhlรญn samotnรฝch vรฝrobkov. Uลพ naruลกenie nepriepustnosti hlavnej izolaฤnej vrstvy umoลพnรญ prienik vody do konลกtrukcie nosnej vloลพky hydroizolรกcie aย spรดsobรญ degradรกciu. Poลกkodenie krycej vrstvy aย nosnej vloลพky zรกsadne skracuje รบฤinnosลฅ aย ลพivotnosลฅ hydroizolรกcie.
Zvรฝลกenie odolnosti proti ลฅahovรฉmu namรกhaniu
Celรบ histรณriu vรฝvoja aย vรฝroby hydroizolaฤnรฝch pรกsov charakterizuje snaha oย zvรฝลกenie odolnosti tak hlavnej hydroizolaฤnej (t. j. krycej) vrstvy asfaltu, ako aj jadra hydroizolaฤnรฉho pรกsu, teda nosnej vloลพky. Pre celkovรบ odolnosลฅ je podstatnรก iย skladba hydroizolaฤnรฉho plรกลกลฅa, spรดsob jeho spracovania (aplikovanej technolรณgie kladenia), detaily, kvalita podkladu, realizรกcia ochrany aย nรกslednรฝch konลกtrukciรญ aย prevรกdzka.
Prรญฤiny aย nรกsledky ลฅahovรฝch porรบch ovplyvลuje kvalita podkladovej konลกtrukcie, pouลพitie optimรกlnych hydroizolaฤnรฝch vรฝrobkov aย aplikรกcia osvedฤenรฝch detailov aย doplnkov. Optimรกlne hydroizolaฤnรฉ vรฝrobky musia byลฅ odolnรฉ aย technolรณgia ich spracovania musรญ prispievaลฅ kย potlaฤeniu mechanickรฝch namรกhanรญ pod kritickรบ hranicu alebo umoลพniลฅ potrebnรบ redistribรบciu silovรฉho namรกhania.
Zรกsady nรกvrhu aย voฤพby materiรกlov
Pre kvalitnรบ vรฝrobu aย spoฤพahlivรบ aplikรกciu vhodnรฉho hydroizolaฤnรฉho pรกsu sรบ zรกsadnรฉ akostnรฉ suroviny aย projekt hydroizolรกciรญ, ktorรฝ reลกpektuje skutoฤnรฉ hydrologickรฉ zaลฅaลพenie stavby (napr. tlakovou podzemnou vodou). Samozrejme, je dรดleลพitรฉ braลฅ ohฤพad aj na rozliฤnรฉ poลพiadavky projektu (napr. nepochรดdzny streลกnรฝ plรกลกลฅ vyลพaduje inรฉ parametre neลพ hydroizolaฤnรฉ sรบvrstvie spodnej stavby zaลฅaลพenรฉ tlakovou vodou).
Konลกtrukcia pรกsu
Na dosiahnutie aย zachovanie dlhodobej kvality hydroizolaฤnรฉho pรกsu (sรบvrstvia) sa musรญ uลพ vo vรฝrobe zlepลกiลฅ odolnosลฅ zรกkladnรฉho hydroizolaฤnรฉho materiรกlu โ asfaltu โ proti mechanickรฉmu namรกhaniu, ktorรฉ vznikรก vย priebehu realizรกcie, ลพivotnosti hydroizolรกcie aย proti nรกchylnosti na objemovรฉ zmeny.
Vlastnosti asfaltu sa starnutรญm vย kombinรกcii sย ฤalลกรญmi negatรญvnymi vplyvmi zhorลกujรบ, materiรกl strรกca potrebnรบ pruลพnosลฅ, je krehkejลกรญ aย zniลพuje sa jeho tepelnรก odolnosลฅ. Mรดลพu sa zlepลกovaลฅ vlastnosti buฤ asfaltu, alebo nosnej vloลพky. Asfalt aย jeho vlastnosti sa najprv zlepลกovali oxidรกciou, neskรดr modifikรกciou zรกkladnej suroviny rozliฤnรฝmi prรญsadami (ataktickรฝm polypropylรฉnom โ APP aย syntetickรฝm kauฤukom alebo styrรฉnbutadiรฉnstyrรฉnom โ SBS). Sรบฤasne sa posilลovala odolnosลฅ proti deformรกcii vkladanรญm vhodnej vรฝstuลพnej vloลพky do pรกsu, ktorรก preberรก ลฅahovรฉ napรคtia.
Kvalitu aย poลพadovanรบ ลพivotnosลฅ vรฝrobku by mali garantovaลฅ tieto vlastnosti:
- rozmerovรก stabilita pri vรฝrobe pรกsu, aplikรกcii iย poฤas ลพivotnosti,
- dostatoฤnรก pevnosลฅ aย prieลฅaลพnosลฅ,
- potrebnรก trvanlivosลฅ,
- poลพiarna odolnosลฅ,
- difรบzne parametre.
Typy aย suroviny na vรฝrobu vloลพiek
Na vรฝrobu vloลพiek sa pouลพรญvajรบ tieto materiรกly aย vรฝrobky:
- organickรฉ hmoty โ lepenky strojovรฉ aย strojovรฉ handrovรฉ,
- sklenenรฉ vlรกkna โ netkanรฉ rohoลพe,
- sklenenรฉ vlรกkna โ tkanรฉ vloลพky,
- syntetickรฉ (PES) vlรกkna โ netkanรฉ rohoลพe,
- syntetickรฉ (PES) vlรกkna โ tkaniny,
- kovovรฉ vloลพky (Al, Cu),
- kombinovanรฉ vloลพky,
- spriahnutรฉ vloลพky.
Pokฤบznutie pรกsu vย spoji | Delaminรกcia kovovej vloลพky |
Prรญprava nosnej vloลพky
Vloลพka musรญ byลฅ dostatoฤne presรฝtenรก zรกkladnรฝm materiรกlom โ asfaltom. Najprv sa teda impregnuje (pri nasiakavรฝch alebo PES vloลพkรกch) alebo sa nanรกลกa asfalt medzi sklenenรฉ vlรกkna vloลพky aย na ne. Asfalt by mal รบplne presรฝtiลฅ voฤพnรฉ priestory medzi vlรกknami vloลพky alebo vlรกkna impregnovaลฅ. Ak nie je presรฝtenie dokonalรฉ, narรบลกa sa sรบdrลพnosลฅ medzi vloลพkou aย krycou vrstvou asfaltu aย vznikajรบ poruchy (pฤพuzgieriky).
Po impregnรกcii sa na pรกsy vo vani sย roztavenรฝm asfaltom nanรกลกa potrebnรก vrstva asfaltu, ktorej hrรบbku upravuje ลกpeciรกlny valec, alebo sa na nasรฝtenรบ vloลพku strieka asfaltovรก zmes. Takto moลพno nanรกลกaลฅ na jednotlivรฉ strany vloลพky rozliฤnรฉ zmesi. Vlastnosti tรฝchto pรกsov sรบ vลกak nestabilnรฉ, rozdielnosลฅ zmesi vo vloลพke aย na krycej vrstve vedie kย nedokonalรฉmu prepojeniu vrstiev aย bรฝva prรญฤinou rozdeฤพovania pรกsu po hrรบbke, tzv. delaminรกcie pรกsu.
Trhliny vย pรกse | Pฤพuzgieriky aย otvory vย pรกse โ nedokonalรก prรญprava vloลพky |
Poloha nosnej vloลพky
Nosnรก vloลพka vย izolaฤnom pรกse sa umiestลuje do stredu profilu. Tรกto zรกkladnรก poloha umoลพลuje rovnomernรฉ vyuลพitie krycej vrstvy pri kladenรญ iย uลพรญvanรญ pรกsu. Vย niektorรฝch krajinรกch mรดลพu byลฅ vloลพky umiestnenรฉ rozdielne. Vย oblastiach, kde sa pouลพรญvajรบ horรกky sย vyลกลกou teplotou plameลa (naftovรฉ horรกky), je vloลพka posunutรก skรดr kย hornรฉmu okraju, takลพe je lepลกie chrรกnenรก pred plameลom. Inde je skรดr dole, aby si zachovala vรคฤลกiu odolnosลฅ proti vysokรฝm teplotรกm vonkajลกieho vzduchu na povrchu hydroizolรกcie.
Kovovรฉ nosnรฉ vloลพky sรบ buฤ umiestnenรฉ vย strede (klasickรฉ pรกsy sย hlinรญkovou fรณliou Al Sย 40, slรบลพiace na ochranu proti radรณnu), alebo na povrchu pรกsu, priฤom sa spรกjajรบ sย ฤalลกou netkanou sklenenou vloลพkou. Mรดลพu maลฅ profilovanรฝ povrch sย tzv. kฤบbmi, ktorรฉ umoลพลujรบ spoฤพahlivรฉ spojenie sย asfaltom. Sรบdrลพnosลฅ kovovรฝch nosnรฝch fรณliรญ bez profilรกcie sย krycou vrstvou asfaltu bรฝva problematickรก, takลพe sa krycia vrstva oddeฤพuje uลพ pri teplotรกch pod +10 ยฐC.
Funkcie vloลพky pri vyuลพรญvanรญ izolรกcie
Vloลพka zabezpeฤuje objemovรบ stabilitu pรกsu, zachytรกva aย prenรกลกa ลฅahovรฉ napรคtia aย redistribuuje namรกhanie pri pรดsobenรญ vonkajลกรญch iย vnรบtornรฝch sรญl (satie vetra, zmraลกลฅovanie pรกsov, prenos kotevnรฝch sรญl mechanickรฉho kotvenia aย sรญl zo spojov) aย zabezpeฤuje tieลพ sรบdrลพnosลฅ vrstiev pรกsu, ich spolupรดsobenie aย trvanlivosลฅ.
Ak nosnรก vloลพka pรกsu nemรก zaistenรบ dostatoฤnรบ sรบdrลพnosลฅ sย krycรญmi vrstvami asfaltu, dochรกdza kย rozdeฤพovaniu vrstiev pรกsov (delaminรกcii), kย deleniu pรกsov vย spojoch aย nรกsledne kย poruchรกm vodotesnosti. Delaminรกcia je vรคฤลกinou dรดsledkom pouลพitia materiรกlov sย rozliฤnรฝmi parametrami vo vloลพke aย asfaltovej vrstve. Ide oย prรญpady, keฤ vรฝrobcovia ponรบkajรบ tzv. ekonomickรฉ varianty modifikovanรฝch pรกsov (niekedy oznaฤenรฉ ako DUO pรกsy), ktorรฉ majรบ vloลพku impregnovanรบ oxidovanรฝm asfaltom, ale krycie vrstvy sรบ zย modifikovanรฝch asfaltov, prรญpadne je spodnรก vrstva zย asfaltu modifikovanรฉho APP, zatiaฤพ ฤo hornรก vrstva je zย asfaltu modifikovanรฉho SBS alebo naopak. Kovovรฉ nosnรฉ vloลพky umiestnenรฉ na povrchu (zvyฤajne profilovanรฉ) zvyลกujรบ poลพiarnu odolnosลฅ pรกsu proti prelietavรฉmu ohลu, ako aj poลพiarnu bezpeฤnosลฅ stavby. Kovovรฉ vloลพky vย profile pรกsu nรกsledne pรดsobia ako parozรกbrana alebo hydroizolaฤnรฝ pรกs, ktorรฝ jednak izoluje proti vode aย jednak zabraลuje prenikaniu radรณnu zย podloลพia.
Suroviny na hydroizolaฤnรบ vrstvu
Asfalt ako zรกkladnรก hydroizolaฤnรก surovina aj izolaฤnรฝ vรฝrobok preลกiel dlhoroฤnรฝm vรฝvojom od oxidรกcie aลพ po modifikovanie zรกkladnej suroviny prรญsadami, ktorรฉ zlepลกujรบ zรกkladnรฉ parametre (pruลพnosลฅ, odolnosลฅ proti zmenรกm teplรดt, stekanie, pevnosลฅ) aย predlลพujรบ ich trvanlivosลฅ. Hlavnรฝmi typmi modifikรกtorov sรบ ataktickรฝ polypropylรฉn aย syntetickรฝ kauฤuk (SBS โ styrรฉnbutadiรฉnstyrรฉn).
Modifikรกcie sa lรญลกia vlastnosลฅami aย parametrami. APP modifikรกcia vytvรกra sย asfaltom koloidnรฝ roztok, ktorรฉho vlastnosti sa postupne zhorลกujรบ (modifikรกtor migruje kย hornรฉmu povrchu) aย dodรกva vรฝslednej zmesi plastickรบ โ nezvratnรบ reakciu. Mรก veฤพkรบ odolnosลฅ proti vysokรฝm teplotรกm (aลพ +140 ยฐC), aย preto je vhodnรฝ na ลกpeciรกlne typy pรกsov (napr. na izolรกciu mostov pozemnรฝch komunikรกciรญ, ktorรฉ sรบ chrรกnenรฉ vrstvou liateho asfaltu โ LA).
SBS modifikรกtor (syntetickรฝ kauฤuk) naproti tomu vstupuje do chemickej vรคzby sย asfaltom aย vytvรกra pevnรฉ aย pruลพnรฉ vรคzby. Vรฝslednรก zmes je stabilnรก aย najmenej starne, vรฝrobky sรบ vysoko mechanicky odolnรฉ, pruลพnรฉ aย majรบ dobrรบ rezistenciu predovลกetkรฝm proti nรญzkym teplotรกm. Stekavosลฅ je potlaฤenรก aย materiรกl mรก potrebnรบ elastickรบ reakciu.
Homogenita zmesi
Vรฝslednรบ kvalitu asfaltovej zmesi krycej vrstvy ovplyvลuje skutoฤne dosiahnutรก homogenita zรกkladnej suroviny. Potrebnรก homogenita zmesi zaruฤuje rovnomernosลฅ dosahovanรฝch parametrov aย predovลกetkรฝm poลพadovanรบ trvanlivosลฅ. Pri nedostatoฤnej homogenite dochรกdza kย uvoฤพลovaniu aย postupnej migrรกcii modifikรกtora, aย tรฝm aj kย strate poลพadovanรฝch vlastnostรญ aย ลพivotnosti krycรญch vrstiev. Stav homogenity zmesi moลพno overiลฅ fluorescenฤnรฝm mikroskopom sย mierou hodnotenia 1 aลพ 8 (1ย โย 2ย vรฝborne, 3 โ 4 dobre, 5 โ 6 mรกlo vyhovujรบca, 7 โ 8 รบplne nevyhovujรบca).
Zhodnotenie na pouลพitie
Na nรกvrh aย zhotovenie kvalitnรฝch hydroizolรกciรญ je dรดleลพitรฉ pouลพiลฅ kvalitnรฉ materiรกly sย odolnosลฅou proti vzniku trhlรญn aย sย vysokou pevnosลฅou vloลพky. Materiรกly sย niลพลกรญmi parametrami moลพno pouลพรญvaลฅ iba vย odรดvodnenรฝch prรญpadoch. Vloลพky zo sklenenรฝch vlรกkien by sa nemali pouลพรญvaลฅ vo vonkajลกej expozรญcii, kde hrozรญ nebezpeฤenstvo vnรบtornej korรณzie vlรกkien vplyvom prenikajรบcej vlhkosti. Spriahnutรก vloลพka sa najlepลกie uplatnรญ pri mechanickom kotvenรญ. Pรกsy so sklenenou tkaninou sรบ vhodnรฉ na vysokรฉ ลฅahovรฉ namรกhania bez moลพnosti veฤพkรฉho pretiahnutia.
Ing.ย Jaroslav Synek
Foto: autor, Siplast
Autor pracuje na Katedre technolรณgie stavieb na Stavebnej fakulte ฤVUT vย Prahe.