Objavljeno u Svet Mapei br. 31 - 22.6.2023.
Koje su glavni uzroci propadanja zidanih istorijskih objekata?
Zidanim istorijskim objektima zajednička je gradnja prirodnim materijalima, kao što su kamen i opeka. Pre cementa, koji se koristi u poslednja dva veka, kao vezivo su se prvenstveno upotrebljavali kreč i aktivni pucolani. Oni imaju ograničenu sposobnost vezivanja i slabiju otpornost na atmosferske uticaje pa samim tim predstavljaju najslabiju kariku u konstrukciji, uprkos zidovima predimenzionisane debljine. Kao neke od uzroka propadanja nesumnjivo možemo da navedemo štetno dejstvo vode usled atmosferskih padavina, podizanja kapilarne vlage ili neadekvatne hidroizolacije podzemnih delova konstrukcija.
Kako voda utiče na stanje zidanih objekata?
Voda uzrokuje njihovo biološko, fizičko i hemijsko propadanje. Osim što prelazi u led pri niskim temperaturama i time stvara pritisak unutar zidova, podstiče rast algi i lišajeva. Direktno učestvuje u hemijskim reakcijama ili prenosi supstance koje učestvuju u tim reakcijama, postera napetost koja dovodi do odvajanja maltera, pojave soli i hemijskih reakcija sa štetnim posledicama.
Osim vode, koji još mogu biti uzroci propadanja?
Uopšteno, uzroke oštećenja možemo podeliti na hemijske, npr. uticaj alkalno reaktivnih agregata i sulfata, fizičke – kontrakcije usled razlike u temperaturi ili ponavljanja ciklusa zamrzavanja i odmrzavanja, biološke – pojava algi i lišajevi koji zadržavaju vlagu na površini zidova, što može pogoršati stanje zidanih materijala i potencijalno dovesti do pojave pukotina, i mehaničke uzroke kao što su pomeranje tla poput sleganja ili klizanja, prekomerno opterećenje konstrukcije, fizički udarci ili oštećenje usled prirodnih katastrofa kao što su zemljotresi, udari olujnih vetrova itd.
Koji su prvi koraci u obnovi zidanih objekata?
Za sveobuhvatan i stručan pristup rešavanju problema propadanja zidanih objekata, važno je utvrditi prvobitnu namenu i proučiti način gradnje u istorijskom razdoblju iz kog objekat datira. Detaljno ispitujemo postojeće stanje objekta, a po potrebi uzimamo uzorke materijala i veziva za laboratorijsku analizu. U obzir uzimamo i mikroklimatske uslove i karakteristike lokaliteta na kojem se objekat nalazi. Na osnovu svih prikupljenih podataka, dajemo smernice za projekat obnove koji mora da sadrži i statički proračun, uz poštovanje standarda zaštite od potresa sa propisanim koeficijentima sigurnosti, a poželjno je uzeti u obzir i zahteve za održavanje objekta nakon obnove.
Koja su ključna svojstva materijala za obnovu?
Pre svega, po mehaničkim svojstvima kao što su čvrstoća pri pritisku i savijanju ili modul elastičnosti, moraju biti slični i kompatibilni s izvornim materijalima na objektu. Bez obzira na uzroke oštećenja, moraju da imaju visoku poroznost, što omogućava odlaganje soli i isparavanje vlage iz zidova u periodima suvog vremena. Ne smeju da budu osetljivi na uticaje iz okoline kao što su kiša, mraz ili zagađenje, ili iz samog zida, a to su sulfati i reakcija baze sa agregatom.
Koje su moguće posledice upotrebe cementnih veziva?
Poznato je da cementna veziva nisu pogodna za obnovu istorijskih građevina, gde prilikom gradnje cement nije korišćen. U dodiru sa izvorno upotrebljenim vezivima izazivaju hemijsku agresiju, a pošto imaju nisku paropropusnost ograničavaju prolaz i isparavanje vode odnosno vlage. Ni po mehaničkim svojstvima nisu kompatibilni, zbog velikog modula elastičnosti i visoke mehaničke čvrstoće. Klasična veziva na bazi pucolana, kreča ili hidratisanog kreča često se koriste za obnovu zidanih objekata jer obično zadovoljavaju specifične zahteve. Međutim, važno je napomenuti da ta veziva nisu potpuno otporna na sve vrste agresivnih uticaja, uključujući sulfate jer postoji mogućnost stvaranja silikata i hidratacije aluminata, što može rezultirati nastankom koloida etringita i taumazita.
Kako linija Mape-Antique može pomoći u uspešnoj obnovi istorijskih objekata?
Mapei je odgovorio na ovaj tehnološki izazov i razvio jedinstvenu liniju proizvoda za obnovu istorijskih objekata – Mape-Antique. Ti proizvodi se sastoje od pažljivo odabranih sastojaka, kao što su kreč, pucolan ili hidratisani kreč, koji su potpuno neosetljivi na hemijski agresivne uticaje, uprkos svojoj poroznosti. Ovo je važno za uklanjanje soli i isparavanje vode odnosno vlage iz zidova, uz relativno „slaba“ mehanička svojstva koja se usklađuju sa izvornim vezivom. Nanošenje ovih maltera je jednostavno, a rezultat je odličan završni izgled. Malteri iz linije Mape-Antique imaju makropropusna svojstva koja omogućavaju isušivanje bez površinskog izlučivanja soli, tzv. iscvetavanja. Bez obzira na uzrok vlage, da li kapilarni pritisak ili padavine, ovi malteri omogućavaju brzo isparavanje tokom suvog vremena.
Kako uobičajeno započinjemo postupak obnove?
Uklanjamo postojeći malter i vezivo do visine 1 m iznad kontaminacije, a originalno korišćeno vezivo uklanjamo do zdrave osnove i čistimo je. Veće neravnine na vlažnoj podlozi popunjavamo malterom poput MAPE-ANTIQUE MC. U slučajevima obilne podzemne ili atmosferske vode ispod nivoa temelja, izrađujemo drenažni sistem.
Kada je neophodno konstruktivno ojačanje, koja rešenja predlažete?
U slučaju šupljina, raspuklina ili dubinske poroznosti na zidu, primenjujemo konstruktivno ojačavanje putem injektiranja. Za objekte koji nisu koristili cement kao vezivo, preporučujemo upotrebu MAPE-ANTIQUE I, hidrauličnog veziva bez cementa s dodatnim finim puniocima. Za unutrašnjost crkava s freskama koristimo viskoznu injekcijsku masu, MAPE-ANTIQUE F21, koja se injektira pod niskim pritiskom. Takođe, imamo i MAPEWALL INJECT AND CONSOLIDATE, koji spada u visoku M15 klasu u skladu sa standardom EN 998-2 i vraća zidove u prvobitno stanje statičke stabilnosti.
Za sanaciju površinskim malterima za ojačanje, nudimo jedinstveno rešenje, MAPE-ANTIQUE STRUTTURALE. Ovaj proizvod, koji pripada klasi M15 prema normi EN 998-2, pruža visoku čvrstoću pri pritisku (veću od 16 N/mm²) iako ne sadrži cement već se bazira na prirodnom kreču i eko-pucolanu. Kompatibilan je sa celokupnim asortimanom Mape-Antique, kao i sa malterom MAPEWALL RENDER & STRENGTHEN. Za armiranje ovih maltera preporučujemo upotrebu mrežica od predimpregniranih alkalnootpornih staklenih vlakana MAPENET EM30 ili MAPENET EM40
Kako postupiti kada se na površini javljaju trošni delovi, ali nema potrebe za konstruktivnim ojačanjem?
Ukoliko je potrebno poboljšati vezu između trošnog materijala i zdrave podloge, koriste se visoko impregnirajući proizvodi. Oni se mogu podeliti na organske, koji formiraju lepljivi sloj između odvojenih struktura, i silikatne, koje konsoliduju strukturu po dubini. Za ove potrebe Mapei nudi poseban proizvod u svom asortimanu – PRIMER 3296, pogodan i za manje porozne podloge zahvaljujući visokom svojstvu penetracije.
Za konzervaciju restauriranih kamenih i poroznih podloga, različitih vrsta maltera i poroznih zidnih krečnih boja, Mapei je razvio CONSOLIDANTE ETS i CONSOLIDANTE ETS WR, koji imaju sposobnost ponovnog otapanja i aktiviranja i nakon više godina. Takođe, odlikuju se velikom sposobnošću penetracije i učvršćivanja kod poroznih podloga, uz veoma dobru otpornost na baze.
Koje su preporuke kod podizanja kapilarne vlage?
Preporučuje se izvođenje hemijske barijere, uobičajeno malo iznad kote terena, koja će sprečiti pojavu kapilarnog pritiska i zaustaviti prolazak vlage zajedno sa štetnim solima. To značajno povećava trajnost isušujućeg maltera, jer se sprečava taloženje soli u vazdušnim porama. Za izradu hemijske barijere koristimo koncentrat MAPESTOP na bazi mikroemulzije, silana i siloksana, koji se meša sa vodom i injektira u zidove. Jednostavnije rešenje predstavlja monomerna kremasta emulzija na bazi silana MAPESTOP CREAM.
Šta se dešava u temeljnom zidu?
Deo stručne javnosti podržava slobodan prolaz kapilarne vlage u obliku vodene pare kroz isušujući malter, s tim da se spreči prelaženje soli koje kapilarna vlaga nosi sa sobom u malter. Nakon dugotrajnih istraživanja i testiranja na terenu, Mapei je razvio MAPE-ANTIQUE RINZAFFO, poseban bescementni malter svetle boje namenjen za osnovni sloj, tzv. špric-malter, koji se nanosi celom površinom zida u debljini od 5 mm, i sprečava prodiranje rastvorljivih soli u makro-porozne isušujuće maltere. Nakon hemijske barijere, nanosi se sloj bescementnog maltera grube granulacije MAPE-ANTIQUE MC u minimalnoj debljini od 20 mm, a maksimalno 3 cm po sloju. Nanošenje se obavlja ručno, a debljina se kontroliše pomoću vođica. Na kraju se površina izgladi ili grubo obradi. Kada je potrebna veća debljina maltera, ne vršimo završnu obradu prethodno nanetog sloja kako bi sledeći bolje prionuo. Naredni sloj se nanosi čim prethodni sloj dovoljno očvrsne. Ako su dostupni kvalitetni agregati ili ako je u skladu sa projektom planirano korišćenje istog agregata kao i izvorno, može se upotrebiti posebna lagana mešavina veziva bez cementa, poznata kao MAPE-ANTIQUE LC, za pripremu maltera za zidanje i malterisanje.