Vysoušení vlhkého zdiva

S požadavkem na vysušení zvlhlého zdiva či stěn se setkáváme dosti často. Může vzniknout i u novostaveb, kde po mokrých procesech zůstane v konstrukcích zabudovaná vlhkost. Běžnější případ je vysušování starších domů po opravě porušené hydroizolace. Někdy je zapotřebí řešit i následky „vytopení“ domu při záplavách nebo havárii vodovodu apod.

Základem je přitom ctít fyzikální zákonitosti, které vysoušení ovlivňují, a zajistit takové podmínky, aby vysoušení zdi probíhalo co nejrychleji a efektivně.

Přirozená vlhkost

Všechny stavební materiály za běžných podmínek obsahují takzvanou rovnovážnou vlhkost. Ta závisí na vlhkosti prostředí a na teplotě. Když stoupne vlhkost vzduchu, stoupne i rovnovážná vlhkost staviv. Stoupne-li teplota (při stejném obsahu vodní páry ve vzduchu), rovnovážná vlhkost klesá. Protože ale v běžných venkovních podmínkách s rostoucí teplotou rychle stoupá i absolutní vlhkost vzduchu, tak u většiny staviv ustálená vlhkost s teplotou roste. Cihláři například uvádějí ustálenou vlhkost svých cihel od cca 4 (v zimě) do 6 (v létě) hmotnostních procent.

V jedné tuně cihel je tedy od 40 do 60 kg vodní páry, kterou ovšem vůbec nevnímáme jako vlhkost. Osamocené molekuly jsou vázané k povrchu cihly zejména v pórech a kapilárách slabými chemickými vazbami k povrchu cihly, kterou na pohled i na omak vnímáme jako suchou.

Difúze vodní páry - veličiny, hodnoty a jednotky

V článku Difúze vodní páry v konstrukci v časopise SI 3/2005 byla popsána fyzika, kterou se řídí vodní pára ve vzduchu a také šíření páry ve stavebních konstrukcích difúzí. V…

Kapalná vlhkost a kolik jí zdivo pojme

Vlhkost, která nás zajímá, je z jiného soudku. Voda v kapalné podobě může do zdiva či stěn vsáknout v množství, které představuje dalších cca 10 až 20 hmotnostních procent, někdy i více. Vyjadřuje se takzvanou nasákavostí nebo nasycenou vlhkostí. Jde o nějakých 100 litrů na m³ zdiva, resp. 50 litrů na jeden m² zdi. Stěna či zeď je na omak i pohled mokrá. Jde o kapalnou vodu, která nemůže volně odtéct, jsouc držena v kapilárách a pórech kapilárními silami. Jediný způsob, jak ji dostat pryč, je nechat ji z kapilár a pórů odpařit. Na to se zaměříme v tomto článku.

Obr. 1: V zimě při venkovní teplotě –10 °C, viz obrázek, je modrá křivka částečného tlaku syté páry ve zdi vždy nad nad úrovní částečného tlaku páry venku. Mokrá místa ve zdi, ať jsou kdekoliv, se mohou odpařovat ven. Ve směru dovnitř se ale při venkovní teplotě –10 °C může odpařovat voda jen z hloubky cca do 10 cm; a pokud mokrou zeď ohříváme infrazářičem na 35 °C, tak až do hloubky cca 23 cm. Odpar ve směru ven je dominující až do chvíle, kdy venkovní teplota převýší vnitřní teplotu, potom – je to případ letních až tropických dní – se mokrá místa ve zdi odpařují buď jen dovnitř nebo také dovnitř i ven.

Krok 1: Zastavit zdroj trvalé vlhkosti

Než se pustíme do vysoušení, měli bychom odstranit všechny trvalé zdroje vlhkosti, ať už jde o zemní vlhkost nebo vlhkost vnikající do zdí shora kvůli nekvalitnímu návrhu stavby nebo provedení střechy. V prvním případě to znamená zajistit vodotěsnost, případně parotěsnost hydroizolace pod stěnami a pod podlahou. Snazší a rychlejší bývá opatření, které zabrání dešťové vodě, aby smáčela zdi a další konstrukce domu. Konkrétní řešení jdou nad rámec tohoto článku, čtenáře však můžeme odkázat např. na [1], [2], [3].

Krok 2: Umožnit páře, aby mohla unikat ze zdiva

Jak již bylo řečeno, „mokrá” vlhkost se může ze stěny či zdi dostat ven jen jako vodní pára relativně pomalými difúzními mechanizmy. Ideální je, když pára může z vlhkých stěn unikat na obě strany, u obvodových stěn ven i dovnitř domu. Nutné však je, aby pára měla otevřenou cestu alespoň v jednom směru, lepší možnost je směrem ven. Zcela nevhodné je uzavřít cestu páře z obou stran různými paronepropustnými vrstvami jako je polystyrénová izolace, parotěsné povrchové nátěry, parotěsné fólie atd.

Princip vysoušení vlhkého zdiva

Směr a velikost difúze řídí jediný hnací potenciál a tím je rozdíl částečných tlaků vodní páry ve zdivu a okolním prostředí. Vodní pára postupuje difúzí na tu stranu, kde je částečný tlak vodní páry nižší, pokud jí v tom nebrání nějaká překážka (již zmíněné paronepropustné vrstvy). Tam, kde je zdivo mokré, je částečný tlak páry právě na úrovni částečného tlaku syté páry, který lze určit z tab. 1.

Cílem při vysoušení je, aby na obou stranách stěny či zdi, nebo alespoň na té straně, která je otevřená pro únik vodní páry, byl částečný tlak vodní páry výrazně nižší, než je nejnižší částečný tlak syté vodní páry v mokrých místech stěny. Lze to říct tak, že efekt vysoušení bude tím větší, čím chladnější a sušší bude vzduch v okolí obou stran vysoušené stěny.

Vysoušení na podzim, v zimě a na jaře

Je nutné podtrhnout slova z obou stran: Pokud je venku mráz či chladno a pára snadno uniká ze zdi ven, ale my uvnitř vytápíme na 30 °C a nevětráme, takže částečný tlak páry vystoupí až k nějakým 4 200 Pa (viz tab. 1), budeme zevnitř do zdi vhánět vodní páru, která se v ní bude srážet ve vodu. Toto počínání by bylo neproduktivní až kontraproduktivní.

Rozumné je udržovat vnitřní teplotu cca 20 °C a intenzivním větráním udržovat vnitřní vzduch suchý (zimní venkovní vzduch má velmi nízký obsah páry, i když venku sněží či prší, viz tab. 1). Součástí vytápění pak mohou být infrazářiče orientované na mokrou stěnu; infračervené paprsky nejdříve ohřejí stěnu a od ní se teprve ohřívá vzduch v místnosti.

Podmínky, kdy venkovní teploty v noci ani ve dne nepřekročí teplotu uvnitř, jsou pro vysoušení mokrých obvodových stěny velmi dobré. V mrazivém a slunném počasí, kdy sluneční paprsky ohřejí zvenku vysoušenou stěnu o několik stupňů, dokonce ideální.

Pro další zvýšení účinnosti vysoušení se na venkovní straně mokré stěny někdy dočasně aplikuje kontaktní, 5 až 10 cm silná vrstva vysoce prodyšné tepelné izolace z minerální vlny bez povrchových uprav. Teplota na studeném okraji stěny podstatně vzroste (v příkladě z obr. 1 z –10 °C na +7 °C), čímž se urychlí vysoušení hlavně venkovních vrstev stěny.

Foto: FrankHH, Shutterstock

Vysoušení v létě

V létě za bílého dne bývají venkovní teploty vyšší než vnitřní, a tak difúze páry může být v suché zdi často orientována dovnitř. Za slunných dní ovšem bývá venkovní vzduch tak suchý, že pára uvolněná z mokré stěny bude hlavně z míst blízkých venkovnímu prostředí unikat i ven.

Pokud se za horkého dne „rozpálí” vlhké cihlové zdi, svoji teplotu si díky akumulaci podrží i v noci; při následném nočním poklesu teploty vzduchu, cca na 10 až 15 °C, vzniknou pro vysoušení rozehřáté zdi ideální podmínky.

Je téměř vyloučeno, že by při vydatném větrání, jak je v létě zvykem, vzdušná pára z vnitřního vzduchu vstupovala do zdi a zde kondenzovala. Výjimkou může být situace, že by venku v horku cca 35 °C byla vysoká vlhkost vzduchu na úrovni až 100 % (tlak 6 670 Pa), uvnitř klimatizovaný vzduch o teplotě cca 20 °C a k tomu případně i paronepropustná fólie na vnitřním líci zdi, která by bránila vstupu páry dovnitř.

Obecně ale platí, že teplé letní dny výrazně přispívají k rychlému vysoušení vlhkých zdí.

Mikrovlnné vysoušení

Mikrovlnné záření rozkmitává molekuly vody. Vyvolaný pohyb, který se třením přenáší na sousední, i nevodné molekuly, vytváří teplo a tímto teplem se mění voda ve vodní páru. To je princip mikrovlnného ohřevu, který dnes skoro každý díky mikrovlnným troubám zná. Na vlastní hmotu staviv mikrovlnné záření příliš nepůsobí. Nejvíce ohřívá drobné kapičky vody, přesněji roztrhává shluky cca 8 molekul H₂O, které tvoří kapalnou vodu, a mění je v páru. Z toho plyne, že mikrovlnné záření ohřívá jen mokré partie zdi nebo stěny, suchá místa ponechává bez povšimnutí. Vodní pára vzniklá zahřátím mokrých míst má vysoký částečný tlak, proto se uvolňuje na oba vzdušné líce zdiva, kde bývá tlak až o řád menší.

Významné je i to, že při vysušení mikrovlnným zářením dojde ve zdivu k likvidaci veškeré mikrofauny a mikroflory.

Difuzně otevřená, či difuzně uzavřená stavba?

Průnik vzdušné vlhkosti (vodní páry) do konstrukce stavby může mít pro dům vážné následky. Každý investor, potažmo stavitel se mu tedy snaží vyhnout. Řešení jsou dvě. Každé…

Hlavní předností tohoto způsobu vysoušení je tedy rychlost. Výrobci uvádějí, že mikrovlnné generátory v počtu 6 ks mohou z klasického cihelného zdiva odloučit za 24 hodin až 450 litrů vody. Běžný rodinný domek z plných cihel 45 cm, zaplavený do výše 1,5 metru po dobu 4 dnů a s průměrnou počáteční vlhkostí 15 až 20 % hmotnostní vlhkosti, je vysušen za dobu 6 až 8 dnů. Účinnost vysoušení je závislá především na druhu použitého stavebního materiálu, stáří a kvalitě omítek (i fasádních), době trvání zaplavení objektu, výšce zaplavení apod.

Literatura a zdroje:

[1] Dana D. Daňková: Hydroizolace budov, Stavebnictví a interiér č. 1/2009, str. 26.

[2] Tomáš Bydžovský: Hydroizolace spodní stavby pomocí bentonitových rohoží Voltex, Stavebnictví a interiér č. 10/2008, str. 38.

[3] Ivan Kovačík, Václav Pumpr: Hydroizolace podzemních staveb nanášené suchým TORKRETEM, Stavebnictví a interiér č. 4/2005, str. 24.

[4] Milan Rochla: Stavební tabulky, SNTL 1987.