Wprowadzenie
Zanieczyszczenia elewacji budynków pojawiające się cyklicznie wraz z początkiem sezonu wiosennego są skutkiem krystalizacji soli na powierzchni materiałów budowlanych takich jak cement, cegła lub kamień. W artykule tym dowiesz się jakie mechanizmy fizykochemiczne kryją się za powstawaniem wykwitów solnych oraz jakie działania podjąć w celu ograniczenia tego zjawiska.
Wykwity a trwałość materiałów budowlanych
W wielu artykułach w internecie natrafić można na opinie jakoby wykwity solne same w sobie nie stanowiły zagrożenia. Powszechnie panujący pogląd stanowi, że wpływają one jedynie negatywnie na estetykę elewacji. Istnieją jednak odmienne opinie zawarte w opracowaniach naukowych stwierdzające, że ciśnienie krystalizacyjne i ciśnienie hydratacyjne są w dłuższym okresie czasu powodem degradacji struktury materiałów budowlanych i niszczenia wszelkiego rodzaju powłok naniesionych na elewację (tynków, farb, etc.).
Należy jednak uspokoić, że w większości przypadków spotykanych w praktyce wykwity solne są względnie niegroźnym, cyklicznie pojawiającym się zjawiskiem. któremu nie towarzyszą objawy zauważalnego osłabienia odporności mechanicznej materiałów bazowych elewacji, takich jak cegła czy kamień. Dlatego w przypadku gdy dostrzeżemy je na swoim domu, nie powinniśmy popadać w nieuzasadnioną panikę wynikającą z obawy przed runięciem ścian.
Przyczyny powstawania wykwitów
Odpowiedź na pytanie o źródła pochodzenia soli rozpuszczonych w wodzie zaabsorbowanej przez materiały budowlane pozwala zastosować najlepsze środki ochrony. W tym kontekście rozpatrzyć należy czynniki wewnętrzne i zewnętrzne. Do pierwszych zaliczamy głównie skład chemiczny materiałów budowlanych, tj. rodzaje stosowanej zaprawy, cementu, cegły itp. Do czynników zewnętrznych wliczamy np. chemiczny charakter opadów atmosferycznych lub zasolenie gleby, z której wymywane jony, zasysane są następnie w głąb struktury kapilarnej materiałów. Zjawisko to w literaturze fachowej nazywane jest podsiąkaniem kapilarnym, i odpowiada za około 70% wszystkich problemów związanych z powstawaniem wykwitów solnych. Powyższe mechanizmy nie wykluczają jednoczesnego nasiąkania elewacji wodą opadową, spowodowanego niewłaściwym wykonaniem, bądź złym stanem technicznym instalacji ich odprowadzania.
Kolejnym istotnym aspektem jest obecność mikroorganizmów, których aktywność biologiczna może decydować o zawartości substancji mających tendencję do krystalizacji.
Przeciwdziałanie
W pierwszej kolejności należy wziąć pod uwagę możliwość podjęcia odpowiednich działań prewencyjnych. W momencie gdy stawiamy nowy obiekt zadbać trzeba o jego poprawną izolację względem podłoża. W ten sposób wyeliminujemy czynnik nasiąkania ścian zasolonymi wodami gruntowymi. W przypadku gdy ściany nie zostaną zabezpieczone już w początkowym etapie, okazać się może, że jedynym rozwiązaniem usuwania wykwitów pozostanie zaleczenie skutków – co w wielu przypadkach jest działaniem całkowicie uzasadnionym, aczkolwiek doraźnym.
Drugi etap prewencji powinien polegać na zabezpieczeniu ścian przed czynnikami atmosferycznymi takimi jak kwaśne deszcze. W tym przypadku zastosowanie znaleźć mogą różnego rodzaju impregnaty hydrofobowe, które skutecznie uniemożliwią wodzie i substancjom w niej zaabsorbowanych wnikanie do cegły, cementu itp. Rozpatrzyć należy także możliwość wcześniejszego nasączenia cegły środkami dezynfekującymi w celu ograniczenia szkodliwego działania niektórych mikroorganizmów. Do impregnacji hydrofobowej zalecamy preparaty z linii SILOXAN (SV 090, SV 190, SV 290, SV 190F, SV 290F, SV 390, SVA)
Techniki opisane w powyższych akapitach powinny skutecznie ochronić budowlę przed działaniem większości czynników zewnętrznych.
Warto wspomnieć także o stosowanej metodzie konserwatorskiej uwzględniającej okłady z ligniny nasączonej wodą destylowaną. Po nałożeniu na powierzchnię, woda destylowana penetruje w głąb materiału, gdzie na skutek różnicy stężeń sole zawarte w zawilgoconym materiale migrują do czystej wody ulegającej następnie odparowaniu, i powodując krystalizację soli na włóknach ligniny, którą na koniec odrywa się od elewacji i utylizuje. W wielu przypadkach procedura ta wymaga kilkukrotnego zastosowania, aż do osiągnięcia całkowitego wyjałowienia powierzchni, dlatego z racji na swoją uciążliwość, stosowana jest głównie w przypadku niewielkich metraży.
W przypadku większych powierzchni, proces usuwania wykwitów polega na umyciu elewacji pod wysokim ciśnieniem przy użyciu zimnej wody wspomaganej preparatem REINFIX. Stosowanie niskiej temperatury jest wysoce uzasadnione, gdyż zgodnie ze zjawiskiem zwiększania rozpuszczalności wraz ze wzrostem temperatury, chroni czyszczoną powierzchnię przed rozpuszczeniem kolejnych porcji soli i umożliwieniem jej migracji. Po oczyszczeniu, krytycznie ważne jest zaimpregnowanie elewacji silnym impregnatem wysokiej jakości takim jak SILOXAN SV 290 lub SVA. Powyższa metoda znajduje zastosowanie wyłącznie w przypadku prawidłowo wykonanej izolacji poziomej, gdy zawilgocenie materiału wynika wyłącznie z wchłaniania wód opadowych naturalnie ubogich w sole. W takim wypadku, pomimo ciągłej obecności związków wapnia w materiale, odcięcie dopływu wody uniemożliwia ich rozpuszczanie, migrację i krystalizację na powierzchni.
Problematyczne jednak mogą okazać się wciąż czynniki wewnętrzne, a więc te, które wynikają bezpośrednio ze składu chemicznego materiałów budowlanych. Przykładowo, ze źródeł traktujących o tym problemie, dowiedzieć możemy się, że wodorotlenek wapnia, którego pozostałości po procesie wytwórczym cementu portlandzkiego znajdują się w tym produkcie, reaguje z dwutlenkiem węgla i wodą, a następnie wytrąca się w postaci węglanu wapnia:
reakcja z dwutlenkiem węgla atmosferycznym
Ca(OH)2 + CO2 +H2 O → CaCO3 + 2H2 O
Dobór właściwego rodzaju cegły czy zaprawy może być bardzo trudny, a niekiedy niemożliwy ze względu na niepełne informacje o składzie materiałów budowlanych dostępnych na rynku. W przypadku przygotowania mieszanki betonowej, dodatkowym zabezpieczeniem będzie dodanie do niego tzw. dodatków hydrofobowych. W skład związków wytrącających się w postaci wykwitów wchodzą różnego rodzaju węglany, siarczany, wodorotlenki i chlorki, a ich stężenie zależy od rodzaju materiału bazowego.
Literatura
Wołoch F., Gaczek M., Źródła soli w murach i tynkach budynków, „Builder”, nr 90, 2016.
Kubik J., Kucharczyk A., Przepływy wilgoci w zasolonych ścianach, „Fizyka budowli w teorii i praktyce”, TOM II, 2007.
Wesołowska M., O podatności na wykwity współczesnych murów licowych, „Wiadomości konserwatorskie”, nr 26, 2009.
