MATERIALOZNASTWO, Szkoła, Pollub, semestr III, KLIMEK, pytania honorata

Pobierz dokument
materialoznastwo.szkola.pollub.semestr.iii.doc
Rozmiar 344 KB

Materiałoznawstwo, technologie, inwentaryzacja, izolacje i osuszanie 1. Podać w punktach zabiegi dotyczące konserwacji zabytkowych tynków:

Przed przystąpieniem do jakiejkolwiek naprawy tynku należy ustalić przyczynę powstawania jego wady lub uszkodzenia. Zasada ta powinna być bezwzględnie przestrzegana, ponieważ dokonana naprawa tynku bez usunięcia jego przyczyny okaże się całkowicie nieskuteczna.

Zabiegi ogólne: badania konserwatorskie (wnioski i wytyczne), lokalizacja zniszczeń określenie ich przyczyny, zabezpieczenia profilaktyczne zapobiegające niszczeniu obiektu przez czynniki szkodliwe (np. wilgoć), zabezpieczenie (wzmocnienie) struktury tynku

Zabezpieczenie tymczasowe:

- impregnacja wstępna, podklejenie osłabionych, odspojonych fragmentów, Zabezpieczenia tymczasowe nie powinny ingerować w strukturę tynku

Zabezpieczenia trwałe:

- usunięcie przyczyny zniszczeń/uszkodzeń, zabezpieczenie całego obiektu, oczyszczenie powierzchni z organizmów żywych, odsolenie tynk, impregnacja wstępna (środki hydrofobowe), impregnacja wgłębna (wzmocnienie), podklejanie, wypełnienie ubytków (np. kitami)

W przypadku dalszych prac należy rozważyć zabezpieczenie tynków przed uszkodzeniami mechanicznymi, pyłem, zalanie wodą, mieszanką betonową (np. poprzez przykrycie)

Czynności konserwatorskie polegają na :

- Wzmacnianiu tynku i ujednolicaniu jego powierzchni metodą przetarcia

- Wzmacnianiu tynków przez nasycenie odpowiednimi roztworami i utwardzaniu się w skutek reakcji chemicznej

- Nasycaniu powierzchni tynku preparatami hydrofobowymi w celu ochrony tynków przed zawilgoceniem zacinającymi deszczami

Sposób konserwacji tynku zależy od ich rodzaju:

Tynki zwykłe:

- Wymiana wadliwych tynków, Wymiana wadliwej gładzi, Usuwanie rys , Uzupełnienie tynku tym samym rodzajem tynku lub położenie nowego tynku zależnego od potrzeb (gdy nie ma już istniejącego tynku), Przecieranie tynku

Tynki zabytkowe:

- Przecieranie tynku, Wzmacnianie tynku (mleko wapienne, fluaty), Hydrofobizacja tynku (impregnacja żywicą silikonową -metylosilikoniany sodu i potasu)

Tynki szlachetne:

- Skucie całej wierzchniej warstwy i schropowacenie podkładu przez nasiekanie, Nałożenie nowej warstwy tynku, Oczyszczenie powierzchni a następnie fluatowanie i hydrofobizowanie

Stiuk:

- Czyszczenie powierzchni, Usunięcie zabrudzeń za pomocą pasty woskowej (zwilżoną w benzynie), Przywrócenie połysku poprzez szlifowanie, Uzupełnienie ubytków ( 5mm wkucia wypełnia się zaprawą)

  1. WYMIENIĆ I SCHARAKTERYZOWAĆ SPOSOBY WYKONYWANIA FORM SZTUKATORSKICH

Sposoby wykonywania form sztukatorskich:

stiuk - gips, klej - barwiony w masie lub biały; sztukateria - zdobienia wewnętrzne i zewnętrzne. Forma do tworzenia sztukaterii jest negatywem modelu. Za pomocą formy można uzyskać kopię modelu np. zaczynem gipsowym, betonem, żywicą syntetyczną, który będąc w stanie płynnym lub sypkim wypełnia dokładnie formę.

Rodzaje form: elastyczne, elastyczne z płaszczem gipsowym, gipsowe do modeli płaskich, gipsowe składane, kombinowane, stracone.

Elastyczne - wykonane z materiałów płynnych, które po stężeniu nabierają cech podobnych do gumy. Formy te wykonuje się z roztworu kleju glutynowego, żelatyny oraz kauczuku silikonowego. Stosuje się je do odlewów modeli o niewielkich rozmiarach i spłaszczonym kształcie (duże odkształcenia przy znacznych rozmiarach). Elastyczne z płaszczem gipsowym - większe formy do większych Gipsowe składane - więcej niż 2 części w klinowatym kształcie

Kombinowane - forma elastyczna z płaszczem + klinowa (do modeli tylko częściowo skomplikowanych) Tracone - do jednokrotnego użytku np. gliny, plasteliny Formy klejowe: klej skórny (stolarski), klej kostny, żelatyna techniczna.Zalety: dokładnie wypełnia model, możliwość ponownego stopienia formy. Wady: wrażliwość na ciepło, skurcz przy oziębieniu, podatność na uszkodzenia, pleśnienie form).

Rodzaje form klejowych: lustrzane (do elementów płaskich, niewielkich), płaszczowe otwarte (do elementów o rozwiniętym kształcie np. gzymsy, wsporniki), płaszczowe zamknięte (bryły, figury), dociskowe (odlewanie i osadzanie modelu płaskiego)

Formy silikonowe wytwarzane z wysoko jakościowego syntetycznego silikonu, przez co zachowują doskonałe właściwości elastyczności. Formę otrzymuje się poprzez zalanie płynnym silikonem elementu (zabezpieczonym uprzednio przywieraniu). Silikon osiąga swoje właściwości przechodząc z stanu ciekłego w twardoplastyczny. W sposób wręcz perfekcyjny odwzorowują kształt, z szczególną dbałością nawet o najmniejszy szczegół. Łatwe wyjmowanie odlewów, znakomita i wierna odtwarzalność szczegółów. Za ich pomocą możemy wytworzyć rozmaite rozety. Aby tego dokonać należy formę przesmarować smarówką ( np. pasta poleska) i wypełnić gipsem. Po upływie paru minut potrzebnym na rozpoczęcie czasu wiązania element wyjąć.

Formy z kleju kostnego powstają z granulatu który w wysokich temperaturach rozpuszcza się i przechodzi w stan ciekły. Formy wykonuje się podobnie jak w przypadku form silikonowych. Naczynie z elementem sztukatorskim wypełnia się płynnym klejem kostnym i czeka do wystygnięcia. Formy można wielokrotnie przetwarzać. Nie odwzorowują tak dokładnie powierzchni elementów jak w formach silikonowych. W celu wykonania odlewu formę przesmarować smarówką ( np. pasta poleska) i wypełnić gipsem. Po upływie paru minut potrzebnym na rozpoczęcie czasu wiązania element wyjąć (bardzo ważne by zrobić to w odpowiednim momencie ponieważ gips podczas wiązania wydziela ciepło i może zniekształcić w niewielkim stopniu formę).

Formy składane gipsowe służą do wykonywania elementów płaskich. Element sztukatorski zabezpiecza się przed przywieraniem. Umieszcza się go w naczyniu, następnie za pomocą cienkich warstw kartek dzieli się ja. Kolejny etap to wykonanie negatywu odlewu (dwuetapowo) czyli formy oraz jej łoża (która pełni podstawę).wyżej wymienionych jest procesem najbardziej pracowitym. Otrzymane elementy należy przeszlifować w miejscach gdzie formy stykają się.

  1. WYMIENIĆ I SCHARAKTERYZOWAĆ SPOSOBY WYKONYWANIA PROSTOLINIOWYCH ELEMENTÓW CIĄGNIONYCH I ELEMENTÓW OBROTOWYCH

Elementy ciągnione to głównie prostoliniowe sztukaterie. Możemy je wykonać w sposób wyciągania. Do tego celu służą tzw. sanki z szablonem (metalowych), które ciągnie się po ścianie (gdy nie mamy zdjętych elementów sztukatorskich) lub na stole. Elementy te składają się z warstwy konstrukcyjnej (twardsza zazwyczaj zbrojona włosiem lub pakułami, czasem wyposażona w haczyki do montażu przy ciężkich elementach), oraz warstwy wykończeniowej powierzchniowej odwzorowującej fakturę (niekiedy dokleja się odlewy z form w przypadku skomplikowanych faktur).

Wykonanie: zdjęcie wzoru z elementu istniejącego, wykonanie wzornika ze sztywnego materiału (blacha), umieszczenie wzornika w prowadnicy (wózek, wózek obrotowy), w przypadku elementów prostoliniowych niezbędna jest krawędź (tor prowadzący) oparcia wózka, w przypadku elementów obrotowych niezbędny jest punkt (środek obrotu), z którego prowadzony jest promień obrotu, prace wykonywane są stopniowo - mieszanka o konsystencji plastycznej, powierzchnia powinna być równa i gładka, aby zmniejszyć tarcie wózka można smarować tor.

Etapy postepowania przy wykonaniu elementów ciągnionych to:

Elementy ciągnione na stole są krótkie ze względu na sposób wykonania i trudność montażu.

Elementy obrotowe to rozety. Wykonuje się je podobnie jak w przypadku elementów prostoliniowych z wyjątkiem tego, że sanki prowadzone są po okręgu. Mają te same warstwy, czyli konstrukcyjną oraz wierzchnią (wykończeniową). Wykonywane zarówno na ścianie jak i na stole.

Etapy postepowania przy wykonaniu elementów ciągnionych to:

  1. WYMIENIĆ I SCHARAKTERYZOWAĆ BADANIA „IN SITU” PROWADZONE NA OBIEKCIE ZABYTKOWYM

Przy badaniu „in situ” w zależności od potrzeb są wykonywane pomiary zawilgocenia, temperatury, badania wytrzymałościowe np. młotkiem Schmidta, oznaczenie pH, określenie możliwości wystąpienia kondensacji pary wodnej itp. Jednocześnie wykonuje się dokumentacje fotograficzną. Oględziny oraz proste badania wykonywane na miejscu w połączeniu z obrazem uszkodzeń pozwalają określić przyczyny zawilgocenia:

- oddziaływanie wód znajdujących się w gruncie, oddziaływanie wód opadowych, oddziaływanie wód i wilgoci pochodzącej z instalacji wodociągowych i kanalizacyjnych, wilgoć pochodzenia kondensacyjnego, zawilgocenie na skutek higroskopijnego poboru wilgoci.

Badania przeprowadzane podczas oględzin:

- badania struktury muru (za pomocą wierceń, metod endoskopowych, termografii), badania szerokości rozwarcia i głębokości rys, wykrywanie obecności pustek, oznaczenie zawilgocenia (wilgotności masowej - za pomocą np. metody CM wago-suszarki, oznaczenie chłonności kapilarnej (za pomocą rurki Karstena), oznaczenie obecności soli, określenie warunków cieplno-wilgotnościowych, badanie parametrów wytrzymałościowych (np. młotek Schmidta, metoda „pull-off”), badania otaczającego gruntu - badania geologiczne.

Badania:

1. badanie wilgotności (określenie zawartości wody w porach) 2.badanie zasolenia (rodzaj soli i jej zawartość) 3. badanie stanu powierzchni (pudrowanie, osypywanie, spękania) 4. odkrywki (punktowe - wys. 30, dł. 50, pasowe - wys. 30, dł. L, szeregowe, nieregularne) 5. badania architektoniczne (badania polichromii, odkrywki schodkowe, rodzaj wątku ceglanego, spoiny 6. ekspertyzy konstrukcyjne 7. badania archeologiczne 8. badania konserwatorskie (stan zachowania substancji zabytkowej, elementów wystroju, detali, rozpoznanie historii i funkcji, użytych materiałów) 9.badania makroskopowe (rodzaj i grubość warstw, barwa, przyczepność, badanie i testowanie współczesnych materiałów, które mogą być użyte w trakcie prac konserwatorskich)

Pomiary zawilgocenia murów. Dotyczą one określenia wysokości, głębokości i stopnia zawilgocenia. Na ich podstawie należy podejmować dalsze prace i badania związane z zawilgoceniem budowli. Pomiary zawilgocenia gruntu i określenie I poziomu wód podziemnych (gruntowych). Pomiary te wykonane sondażowo pozwalają na stwierdzenie, czy budowla jest zawilgocona wodą obfitą, wodą zawieszoną czy też wodą podziemną. Uzyskanie wyniki pozwalające na podjęcie odpowiednich działań zapobiegających zawilgacaniu murów.

Sprawdzenie, czy rynny, kosze odpływowe i rury spustowe są prawidłowo zainstalowane i czy skutecznie odprowadzają wody opadowe do kanałów ogólnospławnych czy deszczowych. Jest to ważne dla ochrony całej budowli przed zniszczeniem. Zdarza się bowiem często, że rynny są dziurawe, źle połączone z koszami, a rury spustowe wpuszczone bezpośrednio do ziemi.

Ustalenie pierwotnego wiązania cegieł (wątku murarskiego). Ma na ogół charakter dokumentacyjny, lecz może być wykorzystane przy generalnych remontach czy pracach renowacyjnych. Określenie profilu spoin. Prowadzone prace konserwatorskie są rzadką okazją do ustalenia pierwotnego kształtu powierzchni zapraw wypełniających spoiny w murze. Ze względu na podatność na zniszczenie zapraw wapiennych poszukiwać należy w miejscach zasłoniętych przed deszczem.

Badania obecności mono- i polichromii oraz tynków pierwotnych. Pozwalają one na ustalenie pierwotnego wyglądu obiektu, stanowią ważny element jego historii oraz mogą być pomocne przy ewentualnych rekonstrukcjach całości lub fragmentów.

  1. WYMIENIĆ I SCHARAKTERYZOWAĆ BADANIA LABORATORYJNE PROWADZONE W PRZYPADKU PRAC I INWENTARYZACJI OBIEKTÓW ZABYTKOWYCH

Badania laboratoryjne mogą potwierdzić przyjętą podczas oględzin budynku tezę o przyczynach i źródłach zawilgocenia budynku, mogą też jej zaprzeczyć. W tym drugim przypadku konieczna jest zazwyczaj ponowna wizja lokalna (i dalsze badania laboratoryjne) pozwalające na ustalenie przyczyn takiego stanu rzeczy.

Rodzaje badań laboratoryjnych (przy pracach diagnostycznych w zawilgoconych i zasolonych budynkach):

  1. Badania parametrów wytrzymałościowych muru:

- oznaczenie wytrzymałości na ściskanie, oznaczenie wytrzymałości na rozciąganie i przy zginaniu, oznaczenie wytrzymałości na rozciąganie, oznaczenie wytrzymałości na rozłupanie, oznaczenie modułu elastyczności, i oznaczenie rozszerzalności termicznej, oznaczenie mrozoodporności

2. Analiza składu cegieł (kamieni):

- oznaczenie składu mineralnego, oznaczenie uziarnienia, oznaczenie składu chemicznego, określenie struktury(budowy)

3. Analiza zaprawy (spoiwa):

- określenie składu zaprawy, określenie ilości spoiwa, określenie uziarnienia

oznaczenie parametrów charakteryzujących strukturę materiałów budowlanych oraz ich zachowanie wobec wody :

- oznaczenie gęstości, oznaczenie porowatości, oznaczenie kapilarnego poboru wody, oznaczenie wilgotności masowej, oznaczenie wilgotności objętościowej, oznaczenie wilgotności w stanie pełnego nasycenia

Do typowych badań laboratoryjnych wykonywanych w diagnostyce zaliczyć należy:

- określenie parametrów wytrzymałościowych muru

- analizę zaprawy (spoiwa)

- określenie bilansu wilgoci

- oznaczenie porowatości i nasiąkliwości

- określenie stopnia zasolenia muru (analizę ilościową i jakościową)

Rodzaj badania jest zależny od ilości dostępnego materiału do badań oraz oczekiwanych rezultatów:

- badanie wilgotności, badanie zasolenia, badanie struktury i budowy materiału

Metody badawcze:mikroskopia polaryzacyjna, dyfrakcja rentgenowska, termiczna analiza różnicowa, skaningowa mikroskopia elektronowa, fourierowska spektroskopia w podczerwieni, metody absorpcyjnej i emisyjnej analizy cząsteczkowej

Określenie ilości i rodzaju soli występujących w cegłach, zaprawach i kamieniach. Określenie rodzaju i składu kamieni oraz zapraw wypełniających spoiny. Badania właściwości cegieł, zapraw i kamieni. Badania rozwoju nawarstwień występujących na kamieniach. Identyfikacja nawarstwień pozwala na dokonanie doboru środków chemicznych do ich usunięcia.

Badania mono/polichromii i tynków. Określenie rodzaju mikroorganizmów. Umożliwia ono określenie ich działania niszczącego i dobór odpowiednich preparatów do ich likwidacji.

  1. PODAĆ W PUNKTACH ZABIEGI DOTYCZĄCE KONSERWACJI MALARSTWA ŚCIENNEGO

Warstwy z których składa się malarstwo ścienne:

- podłoże nośne konstrukcyjne, podłoże wyrównujące (tynk, pobiała), warstwa malarska

Typowy układ warstw malarstwa ściennego:

A - podłoże, B - zaprawa, B1 - asicciato, B2 - intonaco, C - warstwa malarska (jedno lub wielowarstwowa)

Podział głównych czynników niszczących malowidła ścienne (niewłaściwa działalność człowieka związana z):

1.złą technologią wykonania polichromii - użycie techniki olejnej, która nie jest dostosowana do malarstwa ściennego powoduje szybkie ściemnienie polichromii i silne wybłyszczenie, nieczytelność kompozycji 2. błędnie przeprowadzone prace konserwatorskie - energiczne usuwanie warstw wtórnych może uszkodzić malowidło, pokrycie malowidła pobiałą staje się groźne przy współdziałaniu wody rozpuszczającej spoiwo co może spowodować łuszczenie, pękanie materiału, błędnie założone kity gipsowe zachodzące na warstwę malarską 3.zniszczenie spowodowane wodą we wszystkich jej postaciach: woda kondensacyjna (rozłożone pod wpływem wilgoci spoiwo, spowodowało spudrowanie i całkowite zniszczenie)

woda kapilarna (na granicy zawilgocenia powstaje zwykle biała obwódka wykrystalizowanej soli - tam powstaje największe zniszczenie polichromii), woda infiltracyjna 4. nietypowe zjawiska mechaniczne - mogą to być drgania mechaniczne, które w połączeniu z silnymi kitami poszerzenie zniszczeń oryginału 5. działalność mikroorganizmów i roślin 6. zniszczenia spowodowane obecnością soli mineralnych (rozpuszczalnych w wodzie) pochodzących z gleby, z atmosfery, środków do konserwacji) 7.czynniki fizyczne - wysokie i niskie temperatury - mróz, ogrzewanie, promienie UV 8. zniszczenia spowodowane przez zwierzęta, ptaki i owady

Zabiegi konserwatorskie malarstwa ściennego:

- Przechwytywanie rozwarstwień zaprawy i utrwalanie zaprawy zmurszałej

- Utrwalanie malowideł ściennych (przywrócenie im pierwotnej jakości)

- Usuwanie pobiał i narzutów z malowideł ściennych (pobiały, zagładzenia zaprawy, zgorzele i martwice- nawarstwienia)

- Czyszczenie malowideł ściennych ( miękkie szczoteczki, pędzle, miękisz chleba, skalpel, proszki i pasty czyszczące, ściereczki i kompresy)

- Uzupełnianie ubytków zaprawy

- Przenoszenie malowideł ściennych:zdejmowanie malowidła a następnie jego osadzenie na nowym podłożu lub powtórnie macierzystym - wykorzystuje się to tylko w ostateczności za zgodą specjalistów: konserwatorów, historyków. Przenoszenie malowideł ściennych wykonuje się: w przypadku zagrożenia kataklizmami popadania w ruinę, w wyniku zniszczeń wojennych decyzji o rozbiórce.Zdejmowanie malowideł ściennych - przeprowadza się głównie dwoma metodami: 1. metoda stacco lub distacco a intonaco, czyli rozłączanie lub oddzielanie warstwy malarskiej wraz z cienką warstwą zaprawy. Jest stosowana wtedy, gdy stan warstwy malarskiej i zaprawy jest dobry i przyczepność między obiema warstwami jest dobra 2.metoda distacco a stroppo, czyli zdejmowanie - zdzieranie samej tylko warstwy malarskiej Przed zabiegiem zdejmowania należy oczyścić powierzchnię z wszystkich brudów, retuszy, ewentualnych kitów. Konieczne jest zapewnienie dobrego dostępu kleju, mocne sklejenie. Kolejną czynnością jest utrwalenie i zabezpieczenie malowidła odpowiednimi roztworami, a następnie jego licowanie, czyli nałożenie kilku warstw zabezpieczających i nośników. Retusze i uzupeł. ubytkó

  1. WYMIENIĆ I SCHARAKTERYZOWAĆ CZYNNIKI NISZCZĄCE ELEMENTY KAMIENNE

Kamień budowlany jest cenionym materiałem konstrukcyjnym i tworzywem wystroju architektonicznego.

Czynniki niszczące elementy kamienne, można je ogólnie podzielić na:

- fizyczne, wśród których najważniejsza jest woda i wahania temperatury

- chemiczne, przede wszystkim działające wraz z wodą - kwasy, głównie węglowy, siarkowy i azotowy

- biologiczne, szczególnie mikroorganizmy, jak bakterie, porosty, mchy

- techniczne, np. błędy konstrukcyjne

Działanie wody:

- wszystkie wymienione czynniki występujące praktycznie razem, wymagają obecności wody

- woda pochodzi głównie z dwóch źródeł: jest to woda opadowa i woda gruntowa infiltrujące w kamieniu, poprzez sieć kapilar podnosi się w murze i kieruje do jego powierzchni, skąd wyparowuje pozostawiając rozpuszczone sole - woda opadowa i gruntowa zawiera pewne ilości rozpuszczalnych związków chemicznych i wywiera działanie chemiczne (np. na wapienie i piaskowce o lepiszczu wapiennym) - woda rozpuszcza w sobie niektóre składniki kamienia i staje się ośrodkiem reakcji wymiany, np. siarczany w środowisku wodnym powodują przechodzenie węglanu wapnia w siarczan wapnia, tj. w gips mający około dwukrotnie większą objętość niż węglan wapnia i pięciokrotnie większą od niego rozszerzalność cieplną. Powoduje to osłabienie wewnętrznej spoistości kamienia zwłaszcza przy powierzchni - szczególnie narażone na zawilgocenie są ściany budowli z poziomymi elementami architektonicznymi (gzymsy, podokienniki itp.) woda deszczowa zatrzymuje się na nich przenika niżej i infiltruje w miejsca położone wyżej . Korozja atmosferyczna- jej źródłem są przede wszystkim zniszczenia atmosfery spaliny ze spalania węgla (węgiel zawiera 2-8% związków siarki) - stałymi składnikami dymów są cząstki nie spalanego węgla i smoły - osadzające się na elewacjach co powoduje ich ciemnienie - kwas siarkowy działa na wapienie, marmury i piaskowce o lepiszczu węglanowym, co powoduje przechodzenie węglanu wapnia w gips. Zmiany temperatury - rozszerzalność i kurczliwość materiałów kamiennych w skutek zmian temperatury może prowadzić do zniszczeń w postaci rys i spękań (najczęściej spotykanym zjawiskiem jest pękanie murów w skutek zamarzania wody w ich szczelinach)

Czynniki biologiczne : kamieniem atakowanym przez mikroorganizmy są szczególnie wapienie, działają tu dwa rodzaje bakterii: utleniające (żyjące w ziemi lub wewnątrz kamienia, przemieniają siarczany w siarczki) redukujące; szkodliwe działanie na kamień budowlany wywierają: mchy porosty

Techniczne błędy składniki zapraw -Kamień budowlany może być niszczony wskutek użycia ni-ewłaściwej zaprawy do łączenia czy spoinowania elementów . Stosowane obecnie zaprawy cementowe są często przyczyną zniszczeń , niszczeniu ulega kamień, spoiny zaś pozostają nienaruszone. Wskutek różnic współczynników rozszerzalności cieplnej zaprawy i kamienia, może zachodzić odrywanie całych płatów kamienia, powstawanie rys i spękań.

- niewłaściwe położenie kamienia -Elementy, których nawarstwienie przebiega pionowo lub skośnie wykazują znacznie mniejszą wytrzymałość , pękają wzdłuż długości. Kamienie o niewyraźnym przebiegu warstw powinno się znakować od razu w kamieniołomie.

- niewłaściwa konserwacja

  1. BADANIA POPRZEDZAJĄCE PROFILAKTYCZNĄ KONSERWACJĘ OBIEKTÓW KAMIENNYCH

Przystępując do opracowania programu prac profilaktycznej konserwacji zabytków z kamieni naturalnych i sztucznych, należy przeprowadzić czynności wstępne mające na celu stwierdzenie przyczyn niszczenia obiektu i na tej podstawie dokonanie świadomego wyboru metod i materiałów konserwatorskich oraz właściwego postępowania podczas usuwania przyczyn, które doprowadziły do zniszczeń w zabytku.

Działania te polegają zwykle na:

- wizualnym określeniu stanu zachowania obiektu oraz opisowym i fotograficznym jego udokumentowaniu; - analizie petrograficznej rodzaju skały, z której wykonano obiekt oraz stopnia jej zwietrzenia- zbadaniu składu i właściwości korozyjnych nawarstwień występujących na kamieniu;- określeniu stratygrafii warstw barwnych wraz z ich pełną charakterystyką;- zbadaniu stopnia zasolenia kamienia z ustaleniem jego źródła ;- wykonaniu analizy rodzaju mikroflory porastającej kamień;- określeniu stopnia zawilgocenia obiektu i jego źródeł;- analizie właściwości fizycznych i mechanicznych kamienia;- identyfikacji i charakterystyce materiałów użytych w czasie poprzednich napraw i konserwacji.

Większość z podanych działań wiąże się z koniecznością pobrania próbek, stąd nie wszystkie badania mogą być wykonane. Przeprowadza się tylko te, które są niezbędne.

Stan zachowania obiektów określamy najczęściej na podstawie badań wizualnych i nie niszczących, tzn. bez pobierania próbek kamieni.

Badania wizualne - powierzchnia kamienia

Należy opisać:

- objawy, rozmiary (powierzchnia, głębokość)

- rodzaje, takie jak: złuszczenia, rozwarstwienie ,ubytki, wykwity soli, pęknięcia ,nawarstwienie, pęcherze, zawilgocenie.

Szczególną uwagę należy zwrócić na krawędzie, wypukłości i profile. Właściwa ocena zakresu i rodzaju zniszczeń ma duże znaczenie przy ustalanium.in. kolejności i charakteru działań konserwatorskich. Nie powinno się podejmować jakichkolwiek prac bez szczegółowej rejestracji miejsc w różnym stopniu zwietrzałych i uszkodzonych na skutek oddziaływania środowiska zewnętrznego.

Należy przeprowadzić analizę miejsc pokrytych różnymi warstwami utworzonymi wtórnie, takimi jak: nawarstwienie - zaplamienia- przemalowanie - mikroflora - i inne powłoki uszczelniające

Oględziny powinny również uwzględniać wszelkie zmiany będące rezultatem niewłaściwych prac konserwatorskich: zaprawy, pobiały cementowe, olejne warstwy malarskie, środki impregnujące. Należy określić rodzaj użytych wtórnie materiałów, a także wpływ ich na kondycję obiektu.

  1. WYMIENIĆ I OPISAĆ METODY PROFILAKTYCZNEJ KONSERWACJI KAMIENNYCH OBIEKTÓW ZABYTKOWYCH

Profilaktyczna konserwacja obiektu polega na wykryciu oraz natychmiastowym usunięciu przyczyny i skutków szeroko pojętych uszkodzeń, jak również nie dopuszczenie do ich powstania.

Przed przystąpieniem do zabiegów konserwatorskich, tj. usuwania nawarstwień, odsalania i innych, należy przeprowadzić

1. szereg prac wstępnych:

- odizolowanie obiektu od źródeł zasolenia, - nasycenie zniszczonych partii kamienia poprzez nanoszenie środków za pomocą pędzla, pipety, strzykawki, - utwardzenie praparatu pod wpływem wody, - zabezpieczenie przed uszkodzeniami mechanicznymi miejsc spęcherzonych, fragmentów rozwarstwiających się i złuszczających, usuniecie starych zapraw i kitów cementowych, - zniszczenie mikroorganizmów

2. zabezpieczenie polichromii . Poza koniecznym oczyszczeniem należy niekiedy wzmocnić lub podkleić pudrujące się lb złuszczające polichromii. Dobór środków zabezpieczających powinien być uzależniony od zakresu prac. W zależnosci od rodzaju zniszczeń polichromii środki utrwalające pełnią dwie funkcje: 1.wzmacniajacą, spudrowaną pozbawiona spoiwa strukturę warstw barwnych, są nimi żywice termoplastyczne, charakteryzujące się wysoką odpornością optyczną, dobrymi cechami wytrzymałościowymi. 2. Służą do przyklejania warstw o małej przyczepności bądź odspajania od podłoża

3. Usuwanie nawarstwień powierzchniowych. Metody usuwania nawarstwień powinny: umozliwaić łatwe i szybkie usuwanie nawarstwień bez naruszenia powierzchni pierwotnej kamienia ora jego warstw głębszych; stosowane substancje nie powinny mieć ujemnego wpływu na parametry mechaniczne kamienia; substancje powinny być tanie i nieszkodliwe dla zdrowia. Metody te można podzielić na :

a) mechaniczne: przekuwanie kamienia: polega na usunięciu warstwy kamienia i ponownym nadaniu mu faktury zbliżonej do pierwotnej; ścieranie nawarstwień - usuwanie wyłącznie nawarstwień nie naruszając oryginalnej warstwy kamienia, należy to przeprowadzić odpowiednimi materiałami ściernymi; usuwanie nawarstwień szczotkami - z naturalnym lub sztucznym włosiem, powierzchnie kamienia pociera się szczotkami, zmywając rozluźnione nawarstwienie strumieniem wody; usuwanie nawarstwień przez piaskowanie - piasek wydmuchiwany z dyszy pod ciśnieniem łatwo ściera powierzchnię nawet o dużej twardości; usuwanie nawarstwień przez ogrzewanie; usuwanie nawarstwień za pomocą ultradźwięków - wysyłane przez specjalne urządzenie serie mikrowibracji trafiają przez emitor do powierzchni nawilżonych nawarstwień, co powoduje stopniowe rozluźnienie i złuszczenie.

b) fizyko-chemiczne - te metody, które polegają na użyciu związków chemicznych działających na zasadzie spęcznienia lub rozpuszczenia nawarstwień.

c) chemiczne - opierają się na reakcjach chemicznych jakie zachodzą miedzu stosowanymi składnikami a nawarstwieniami

4. odsalanie kamieni.

Jednym z podstawowych warunków rozpoczęcia prac konserwatorskich jest odseparowanie obiektu zabytkowego od źródeł zasolenia. W tym celu stosuje się różnego typu izolacje uniemożliwiające transport rozpuszczalnych w wodzie soli z ziemi oraz zabezpieczające obiekt przed ich przedostawaniem się z materiałów bezpośrednio stykających się z obiektem. Występujące często na powierzchni kamienia kryształy soli w formie białych, puszysty.

ch wykwitów należy usunąć za pomocą pędzla lub szczotki na arkusz papieru lub do szklanego pojemnika, tak aby nie osiadały ponownie na innych partiach obiektu i mogły być poddane analizie chemicznej w celu określenia ich składu. Następnie miękkim pędzlem należy obiekt oczyścić z luźnych warstw kurzu i brudu.

Działania mechaniczne, chemiczne i długotrwałe nasycanie kamienia wodą podczas usuwania nawarstwień i odsalania, a także sam moment nakładania czy usuwania okładów odsalających w partiach silnie osłabionego kamienia mogą powiększyć zniszczenie obiektu. Aby temu zapobiec, miejsca silnie zniszczone (łuszczące i odspajające się, zdezintegrowane bądź osłabione) należy wzmocnić. W tym celu nasycamy powierzchnię kamienia roztworem substancji wzmacniającej. Powinna ona być nierozpuszczalna w rozpuszczalnikach, które będą zastosowane w czasie strukturalnego wzmacniania kamienia oraz mieć właściwości hydrofilne, aby woda i roztwory wodne podczas dalszych prac mogły swobodnie przemieszczać się przez wzmocnione warstwy.

Oprócz wzmocnienia silnie zdezintegrowanych części kamienia, równie ważne jest zabezpieczenie przed uszkodzeniami mechanicznymi miejsc spęcherzonych, fragmentów rozwarstwiających się, odspajających i złuszczających. Czyni się to przez wypełnienie tych miejsc zaprawą. Zaprawa taka powinna charakteryzować się m. in. Dużą porowatością niższą niż właściwa dla kamienia wytrzymałością mechaniczną oraz dobrą zwilżalnością wodą.

Kolejnymi etapami prac jest: utrwalenie i zabezpieczenie polichromii znajdującej się na powierzchni kamienia oraz usunięcie starych zapraw i kitów cementowych, a także zniszczenie mikroorganizmów. Usuwa się zaprawy które przyczyniają się do zniszczenia kamienia tj. mocne, o niskiej porowatości, małej przyczepności i szpecące obiekt. Zaprawę należy usuwać bardzo ostrożnie za pomocą dłuta, uważając, aby nie uszkodzić oryginalnego kamienia. Znajdujący się pod usuniętą zaprawą kamień trzeba bezzwłocznie wzmocnić. Należy także wykuć wszystkie skorodowane elementy z żelaza i jego stopów a powierzchnię kamienia oczyścić z produktów korozji. Usunąć też mikroorganizmy. Omówione zabiegi wykonuje się przed przystąpieniem do konserwacji.

Metodami profilaktycznymi konserwacji kamiennych obiektów są:

  1. Hydrofobizowanie (powierzchniowe i wgłębne) to zabieg mający na celu zabezpieczenie przed działaniem wody i szkodliwych czynników atmosferycznych.

- zabezpieczenie przed wnikaniem wody i soli z gruntu

- usuwanie mikroorganizmów

  1. Usunięcie nawarstwień jest ważnym zabiegiem, który porządkuje powierzchnie. (przykładem takiego zabiegu może być usuwanie warstwy malatury olejnej, która potęguje proces korozji), usuwanie zanieczyszczeń

  2. Uzupełnienie ubytków - to niedopuszczalne, aby woda czy czynniki atmosferyczne wynikały w strukturę elementy

  3. Wzmacnianie ma na celu zachowanie powierzchniowych warstw detali kamiennych, które ulegają odspajaniu a ze względu na charakter obiekty chcemy uratować/zachować.

  4. Zabezpieczenie elementu przed deszczem i śniegiem, wodami opadowymi (przez wykonanie: zadaszenia, obróbek blacharskich, usunięcie roślinności porastającej, wykonanie odwodnienia czy regulacji terenu

- zabezpieczenie polichromii na powierzchni kamienia (środki do przesycenia powierzchni, zwiększające jej wytrzymałość nie zmieniające barwy i połysku

  1. Transfer stosuje się, gdy dobro ruchome znajduje się w środowisku w którym nie ma możliwości przetrwać (na jego miejsce wykonuje się kopie)

  1. WYMIENIĆ I OPISAĆ METODY USUWANIA NAWARSTWIEŃ POWIERZCHNIOWYCH Z ELEMENTÓW KAMIENNYCH

Obiekty zabytkowe eksponowane w warunkach zewnętrznych, w silnie zanieczyszczonej atmosferze pokrywają się szaroczarną warstwą sztucznej, szkodliwej patyny, którą nazywamy nawarstwieniami. Na szybkość jej tworzenia wpływa: przemieszczająca się w porach woda, adsorbowane w materiałach budowlanych gazy, osiadające na powierzchni pyły oraz bytujące na murach drobnoustroje jak również rozwijające się wyższa roślinność zielona. Tworzące się nawarstwienia bez względu na naturę chemiczną materiałów budowlanych, na których się tworzą, charakteryzują się pewnymi wspólnymi właściwościami: szaroczarną barwa- wysoką wytrzymałością mechaniczną - niską porowatością - odmiennym, najczęściej większym współczynnikiem rozszerzalności termicznej, niż materiał, na którym powstały. Usunięcie nawarstwień jest konieczne nie ze względów tylko estetycznych, ale ze względu na ich negatywny wpływ na stan zachowania obiektów. Wyróżniamy metody:

CZYSZCZENIE

  1. Konsolidacja wstępna - przeprowadzona dla uniknięcia strat materiału w trakcie czyszczenia mocno uszkodzonych kamieni. Jej zadaniem jest zapobiec utracie materiału w trakcie czyszczenia mocno uszkodzonych kamieni. W wielu przypadkach, aby zapobiec konsolidacji brudu powierzchniowego stosuje się delikatne metody:

- miękkie szczotkowanie- mikropiaskowanie - laser, zanim zaczniemy konsolidację wstępną. Przeprowadza się ją przez otulenie luźnego materiału (złuszczone i spiaskowane) mokrymi taśmami tekstylnymi lub papierowymi, także z użyciem szczotek lub rozpylany. Większość konsolidantów jest pochodzenia organicznego. Aby uzyskać głębszą penetrację stosujemy upłynniające odczynniki takie jak, alkohole, które miesza się z konsolidantami nieorganicznymi bądź organicznymi. 2)Prace wstępne - Usunięcie niespójnych składników powierzchniowych: kurz, warstwy piasku, odchody ptaków z użyciem narzędzi na sucho (szczotki o różnej twardości i rozmiarach, skalpele). - usunięcie częściowo składników powierzchniowych z użyciem miękkich narzędzi, na mokro (gąbki, rozpylacze, szczotki) 3) Dezynfekcja - przeprowadza się ją w celu usunięcia bakterii, grzybów lub innego rodzaju roślin. Stosuje się komercyjne dostępne biocydy o różnych składach, grupa tzw. Kationowych biocydów jest dość szeroko stosowane. Alkohole (o różnym stężeniu) też mogą być użyte jako środki dezynfekujące. 4) Usuwanie starych reintegracji - materiały niekompatybilne lecz wręcz szkodliwe (np. współczesne cementy) trzeba usunąć skalpelami lub mikrowibracyjnymi dłutami. 5) Konkrecje węglanowe (naroślą) wapnie muszą być usunięte fizycznymi metodami suchymi np. skalpelami czy dłutami. Pozwala to uniknąć użycia kwasów, nawet gdyby mogły być skuteczne. Bardziej spójny i związany brud może wymagać piaskowania strumieniowego - jest to metoda dosyć często stosowana, może być ona agresywna i może pozbawić kamień jego naturalnej patyny, przyspieszyć proces rozpadu.

Opracowano delikatniejsze techniki piaskowania przez:

- obniżenie ciśnienia wyrzutu piasku na powierzchnię kamienia- użycie bardzo drobnych proszków w postaci tlenkó- użycie małych dysz- mieszanie proszku z wodą

  1. Technika laserowa - czyszczenie kamienia na skalę architektoniczną, poczynając od delikatniejszych elementów dekoracyjnych i kończąc na powierzchni całych zabytkowych budynków. Technika okazała się szczególnie efektywna dla zachowania oryginalnej patyny, farby i innych historycznych elementów. Emisja wiązki może być ciągła lub pulsacyjna o zmiennej długości fali i czasie trwania.

Wszystkie metody pozwalają na precyzyjne dostrajanie lasera do rodzaju operacji, typu kamienia oraz rodzaju brudu do usunięcia. W przypadku cienkich, czarnych skorup efekt usunięcia uzyskujemy automatycznie i patyna kamienia pozostaje nienaruszona, ponieważ ciemna warstwa łatwo pochłania emitowaną energię, a warstwa kamienia pod spodem przestaje pochłaniać energię i efekt usuwania jest zerowy.

11. WYMIENIĆ I OPISAĆ METODY ODSALANIA ELEMENTÓW KAMIENNYCH.

Niszczenie obiektów kamiennych przez sole możemy zahamować zapobiegając procesom ich krystalizacji przez stworzenie stałych warunków temperaturowo-wilgotnościowych bądź przez przeprowadzenie soli w związki nierozpuszczalne lub trudno rozpuszczalne w wodzie. Możemy również usuwać znaczne ilości soli ze struktury kamienia, stosując różne metody odsalania. Ponieważ odsalanie materiałów porowatych zależy od wielu czynników, dlatego w każdym konkretnym przypadku powinno się dostosować metody odsalania do indywidualnych cech obiektu. Przy doborze metody należy uwzględnić:

- usytuowanie obiektu - jego kształt i wymiary - właściwości kapilarne kamieni- stan zachowania - rozmieszczenie soli w strukturze materiału

Oceniając przydatność danej metody odsalania w praktyce, należy wziąć pod uwagę:

- wybrana metoda powinna umożliwiać szybkie i łatwe usunięcie soli lub unieruchomienie ich w kamieniu bez naruszenia autentycznego wyglądu i barwy obiektu

- metoda nie powinna osłabiać właściwości mechanicznych kamienia ani naruszać jego powierzchni czy warstw głębszych

- nie powinna powodować migracji związków ilastych i żelaza do powierzchni kamienia

- użyte substancje chemiczne nie powinny wytwarzać produktów ubocznych rozpuszczalnych w wodzie, które mogłyby później wpływać na kamień niszcząco, bądź powodować uszczelnianie jego powierzchni

Zabiegi odsalania można sklasyfikować następująco:

  1. Odsalanie na drodze migracji soli do rozszerzonego środowiska

  1. metoda swobodnej migracji

  2. metoda wymuszonej migracji

- odsalanie na drodze kapilarnej

- odsalanie pod ciśnieniem słupa cieczy

- odsalanie pod próżnią

  1. Odsalanie na drodze dyfuzji:

  1. metoda kąpieli statycznej

  2. metoda kąpieli dopuszczalnej

  3. metoda dyfuzji soli do kompresów

  1. Odsalanie na drodze działania stałego pola elektrycznego:

  1. metoda odsalania na drodze elektroosmatycznej

  2. odsalanie w kąpieli

  3. odsalanie z zastosowaniem kompresów

  4. metoda elektrodializy membranowej

Migracja soli do rozszerzonego środowiska. Metoda ta polega na przemieszczeniu całego roztworu soli z wnętrza porowatego materiału poza jego powierzchnię. Dzieje się tak dzięki swobodnemu parowaniu wody z powierzchni nałożonego okładu. Następuje wtedy stopniowe przemieszczanie się roztworu soli z kapilar kamienia do okładu

Swobodna migracja. Zasada odsalania polega na tym, że rozpuszczone sole znajdujące się w strukturze kamienia w skutek swobodnej migracji roztworu przemieszczają się ku powierzchni i przechodzą do okładu, gdzie odparowuje rozpuszczalnik (woda), a sól stopniowo krystalizuje. W procesie tym wyodrębniamy kolejno po sobie następujące etapy:

- nasycenie kamienia wodą

- nakładanie mokrych kompresów

- stopniowe rozpuszczanie soli i powolny proces dyfuzji jonów do środowiska zewnętrznego (okładu)

- kapilarne przemieszczanie się roztworu do okładu w wyniku odparowywania wody

- krystalizacja wyprowadzonych soli w okładzie

Podstawowa zasada jakiej należy przestrzegać przy odsalaniu, wymaga aby okład nie wysychał szybciej niż kamień.

Wymuszona migracja. Metoda oparta jest na tych samych zasadach odsalania, co poprzednia. Jej modyfikacja polega na wymuszonym, stałym i ukierunkowanym przepływie wody przez kamień. W odróżnieniu od metody swobodnej migracji odsolenie następuje w całej strukturze kamienia, ponieważ cały obiekt zostaje nasycony wodą. Zabieg prowadzi się, zanurzając obiekt częściowo w wodzie i umieszczając kompresy kumulujące sole na powierzchniach niezanurzonych, z których następuje jej odparowywanie. Naczynie, w którym prowadzony jest zabieg, przykrywa się folią, aby uniemożliwić swobodne odparowywanie z niego wody. W takich warunkach woda przemieszcza się wyłącznie przez obiekt. Proces odsalania przebiega w następujących fazach:

- kapilarne przenikanie wody; ze zbiornika i rozpuszczanie soli

- przenikanie roztworu do okładu znajdującego się na wysychającej powierzchni

- odparowywanie wody i krystalizacja soli w okładzie

- stały dopływ wody i dalsze wynoszenie soli do okładu

Przy tej metodzie odsalania istotne znaczenie ma temperatura kamienia, wody oraz czynniki zewnętrzne a także porowatość kamienia.

Odsalanie na drodze dyfuzji. Dyfuzja - zjawisko przemieszczania się cząstek jednej substancji względem cząstek drugiej wewnątrz jednej fazy. Dyfuzja jak każde inne zjawisko zachodzące w fazie cieplnej uzależniana jest od takich parametrów jak: stężenie ciała rozpuszczonego; rodzaj ciała rozpuszczonego; rodzaj cieczy, w której zachodzi oraz temperatura. Dyfuzja będzie zachodziła dotąd, aż koncentracja soli w roztworze nie stanie się jednakowe we wszystkich punktach układu. W takim momencie dyfuzja ustaje. Korzystne jest więc stosowanie przy tym zabiegu bardzo dużych ilości wody do odsalania.

Odsalanie w stałym polu elektrycznym. Dzięki zastosowaniu nieznacznej różnicy potencjałów między dwiema elektrodami umieszczonymi w roztworze soli możemy uzyskać stukrotne (w porównaniu z dyfuzją) przyspieszenie ruchu jonów znajdujących się w tym roztworze, a przez to dużą efektywność zabiegu.

12. WYMIENIĆ SPOSOBY NISZCZENIA ORGANIZMÓW ŻYWYCH NA ELEMENTACH KAMIENNYCH

1. Zapobieganie rozwojowi

Elementy kamienne zawilgocone przez dłuższy czas są miejscami sprzyjającymi rozwojowi organizmów żywych, rozpoczynając od bakterii, a kończąc na roślinności wyższej. Energia z jaką organizmy żywe zasiedlają zabytki kamienne, zależy od długości zalegania w nich wody. Obiekty, które znajdują się w miejscach o bogatej roślinności i pozostają stale w cieniu, są narażone na niszczenie w znacznie większym stopniu niż obiekty eksponowane na wolnym powietrzu, z dala od dużych skupisk roślinności.W trakcie prac konserwatorskich porośnięte przez glony, porosty, mchy lub rośliny wyższe zabytki kamienne powinny być najpierw mechanicznie oczyszczane, a następnie poddane dalszym zabiegom konserwatorskim. Kolonie glonów ulegają rozproszeniu, podobnie jak plechy porostów i fragmenty ciał mchów. Te wszystkie elementy są w stanie szybko stworzyć nowe osobniki po zakończeniu prac konserwatorskich, a nawet w trakcie ich trwania. Grzyby mikroskopowe powodują zaplamienie powierzchni kamiennych już w czasie odsalania kamieni. I na tym etapie konieczna jest już wstępna dezynfekcja. Drugą czynnością związaną z zabiegami zabezpieczenia jest dezynfekcja. Drugą czynnością związaną z zabiegami zabezpieczenia jest dezynfekcja końcowa uważana jako zabezpieczająca. Jednak trwałość preparatów stosowanych na zewnątrz wynosi od 3 do 5 lat.

  1. Zwalczanie środkami chemicznymi

Wobec preparatów, które mogą mieć zastosowanie w konserwacji zabytków, stawia się określone wymagania. Są to wymagania ogólne stawiane wszystkim preparatom stosowanym w tej dziedzinie, a także wymagania szczegółowe dla różnych typów zabytków. Zgodnie z ogólnymi, preparat: - powinien być skuteczny, tzn. powinien niszczyć wszystkie organizmy żywe w niskich stężeniach, wówczas w dużym stopniu eliminuje się jego oddziaływanie na składniki zabytku. - powinien być nieszkodliwy dla składników przedmiotu zabytkowego, tzn. dla podłoży, klejów i spoiw, pigmentów i barwników i innych elementów- nie może wpływać w żadnym stopniu na wygląd zabytku, tzn. plamić, zatłuszczać, ściemniać, ani też krystalizować na jego powierzchni, również produkty jego rozpadu nie mogą reagować chemicznie z substancją zabytku- powinien wykazywać niską szkodliwość dla ludzi wykonujących zabieg

- powinien być trwały- powinien być łatwo dostępny na rynku i stosunkowo tani

Wymagania wobec środków dezynfekujących stosowanych do elementów kamiennych powinny być jeszcze rozszerzone o następujące właściwości:

- powinny być jak najmniej rozpuszczalne w wodzie, aby zapobiec wymywaniu przez opady atmosferyczne - powinny zwalczać bakterie i grzyby mikroskopowe, glony, porosty i mchy.

3. Usuwanie plam po grzybach

Usuwanie plam grzybowych powinno być przeprowadzone przed odsalaniem obiektu. Powierzchnię należy nasycić wodą i przesmarować 5% roztworem podchlorynu wapnia. Plamy powinny ustąpić po paru minutach.

Sposoby niszczenia organizmów żywych

- mechaniczne usuwanie - piaskowanie, mycie wodą pod ciśnienie- zwalczanie mikroorganizmów ( bakterie, glony, grzyby, porosty ) - zastosowanie biocydów, - substancji syntetycznych lub pochodzenia naturalnego do zwalczania szkodliwych organizmów przez działanie chemiczne lub biologiczne- należy przerwać nadmierne zawilgacenie budowli, chroniąc je przed wodą podciąganą kapilarnie z gruntu, wodą opadową, wykraplaniem się wilgoci na przegrodach, przeciekami z instalacji wod-kan itp.- impregnacja hydrofobizująca -obróbka kamienia nadająca jego powierzchni zdolność odpychania wody, przy jednoczesnym zachowaniu własności „oddechowych” i wyglądu (koloru)
- impregnacja związkami krzemoorganicznymi ( silany, siloksany,

- metoda nagrzewania gorącym powietrzem o temp. 50-60 stopni Celsjusza przez 24-72 godz.

13. SCHARAKTERYZOWAĆ METODY I ŚRODKI STOSOWANE DO HYDROFOBIZACJI

Hydrofobizacja polega na nadaniu powierzchniom kamieni właściwości odpychania wody. Uzyskuje się ten efekt, pokrywając powierzchnię kamienia lub ścianki jego porów cienką powłoczką substancji nawilżanej przez wodę (hydrofobizacja powierzchniowa). Dotyczy to zarówno obiektów ze skał nieporowatych, jak i porowatych. W pierwszym przypadku zabezpiecza się powierzchnię kamieni przed wodą, w drugim - także głębsze ich partie - woda nie może wnikać w ich pory (kapilary).

Zabiegom hydrofobizacyjnym poddaje się przede wszystkim obiekty znajdujące się na zewnątrz, a więc narażone na bezpośrednie działanie opadów atmosferycznych. Środki hydrofobowe stosowane do ochrony kamiennych obiektów powinny spełniać szereg warunków, a przede wszystkim mieć doskonałe właściwości hydrofobowe. Cecha ta pozwala osiągnąć odpowiedni efekt hydrofobizacji przy zastosowaniu roztworów o niskich stężeniach, co z kolei wpływa w mniejszym stopniu na zmianę cech fizycznych i mechanicznych obiektu. Poza tym środki te powinny:

- być trwałe w działaniu, łatwe w użyciu, tanie i łatwo usuwalne prostymi metodami;

- być bezbarwne, przezroczyste i niewidoczne;

- wykazywać dobrą przyczepność do hydrofobizowanego materiału;

- mieć podobny współczynnik rozszerzalności termicznej do hydrofobizowanego kamienia

- być odporne na zabrudzenie

Natomiast nie powinny:

- uszczelniać hydrofobizowanego materiału porowatego, zapewniając mu zdolność oddychania

- tworzyć plam, wykwitów i zacieków, soli rozpuszczalnych w wodzie

Jeżeli substancje hydrofobowe zostaną użyte w nieodpowiedni sposób, nieumiejętnie, to nie będą chroniły obiektów lecz mogą być powodem ich dużych zniszczeń. Przede wszystkim nie mogą być one użyte do hydrofobizacji powierzchniowej w przypadku, gdy w obiekcie występują sole rozpuszczalne w wodzie. Wytworzenie takiej powłoki stanie się powodem złuszczenia warstw powierzchniowych obiektu i dezintegracji warstw głębszych. Należy pamiętać, że powierzchniowa powłoka hydrofobowa nie jest w stanie zapobiec przenikaniu pary wodnej i jej kondensacji. Nie zabezpiecza więc ona obiektu przed tzw. wilgocią z powietrza. Szczególnie niebezpieczna jest także hydrofobizacja obiektów nieizolowanych od dopływu wody z gleby, np. w razie braku izolacji poziomej. Obecność powłoki hydrofobowej, która ogranicza zdolności odprowadzania wody, jest powodem wyższego wznoszenia się wody w obiektach niż przed hydrofobizacją. Sprzyja ona w tym przypadku większemu zawilgoceniu obiektu, jest zatem szkodliwa.

Aby zabezpieczyć obiekty ze skałporowatych przed wodą a zarazem nie spowodować zniszczeń, należy wykonać następujące zabiegi wstępne:

- zabezpieczyć obiekt przed wodą gruntową

- usunąć sole rozpuszczalne w wodzie

- przeprowadzić hydrofobizację strukturalną

Hydrofobizacja strukturalna przeprowadzona w całej strukturze obiektu, zarówno w jego porach powierzchniowych, jak i wewnętrznych, nadaje mu jednakowe właściwości. Niegroźna jest wówczas woda kondensacyjna oraz niewielkie ilości soli rozpuszczalnych znajdujących się w kamieniu. Wewnętrzne powłoki hydrofobowe uniemożliwiają bądź ograniczają rozpuszczanie soli w wodzie oraz zachodzenie reakcji chemicznych i rozwój organizmów żywych. Powstrzymują więc procesy niszczenia kamienia.

Obiekty małe można zanurzyć w roztworze odpowiedniego środka hydrofobizującego. W przypadku dużych obiektów, nasycanych „in situ” należy stosować metodę ciągłego przepływu roztworu praktykowaną przy strukturalnym wzmacnianiu kamieni. Metoda ta pozwala na całkowite nasycenie obiektu o niewielkiej grubości od 10 do 15 cm, lub na hydrofobizację głęboką warstw o grubości od 5 do 10 cm w obiektach o dużych gabarytach. Dalsze możliwości strukturalnej hydrofobizacji stwarzają preparaty 100% oraz preparaty typu Wacher-Chemie Silres BS Creme C.

Związki krzemoorganiczne, występują w preparatach najczęściej w postaci oleistej lub stałej (małocząsteczkowe żywice) pozwalają na strukturalną hydrofobizację kamieni porowatych, jednak nie w sposób jednorodny co należy przypisać częściowej migracji (głównie żywic) i zjawisku adsorpcji (oleje i żywice) na rozwiniętej powierzchni wewnętrznej kamieni.

W przypadku mikroemulsji wodnych (olej, woda)obserwujemy ich rozdział fazowy w wapieniach porowatych, co ogranicza możliwość ich strukturalnej czy głębokiej hydrofobizacji. Istnieje natomiast możliwość strukturalnej hydrofobizacji mikroemulsjami piaskowców nie zawierających węglanów.

Innych substancji do hydrofobizacji nie zaleca się stosować do kamieni porowatych. Żywice termoplastyczne nie tworzą powłok o dostatecznej hydrofobowości. Woski i mydła metali wielowartościowych tworzą powłoki o dobrej hydrofobowości i odporności na wodę, ale szybko ulegają zabrudzeniu i zniszczeniu mechanicznemu. Stosowane w zbyt wysokim stężeniu woski - silnie zciemniają powierzchnię kamieni.

14. SCHARAKTERYZOWAĆ METODY I ŚRODKI STOSOWANE DO WZMACNIANIA. (POWIERZCHNIOWEGO, STRUKTURALNEGO)

Wstępne wzmacnianie

Celem tego zabiegu jest zabezpieczenie wszystkich fragmentów cegieł, zapraw, kamieni a w szczególności występujących na powierzchni polichromii przed zniszczeniem, jakie mogłoby zaistnieć w trakcie przeprowadzenia późniejszych zabiegów konserwatorskich.

Preparat taki nanosi się punktowo w miejsca najsilniej zdezintegrowane w ilościach, które umożliwiają całkowite przesycenie materiału zniszczonego i zdrowego na głębokość min. 2 cm. Bardzo ważną właściwością takiego preparatu jest:

- hydrofilność, czyli dobra zwilżalność wodą, gdyż dalsze etapy prac takie jak usuwanie nawarstwień oraz odsalanie prowadzi się z użyciem wody i roztworów wodnych

- dobra zdolność do przemieszczania się na drodze kapilarnej, po związaniu wysoką wytrzymałością mechaniczną

- dobra przyczepność do podłoża

- dobra odporność na czynniki korozyjne oraz zbliżona do wzmacnianego materiału współczynnikiem załamania światła

W przeszłości do tego celu stosowano roztwory żywic akrylowych, epoksydowych, które ze względu na swe hydrofobowe właściwości stosowane są coraz rzadziej. Obecnie najczęściej stosuje się preparaty zawierające w swym składzie częściowo kondensowany etylowy ester kwasu ortokrzemowego, czyli tetraetoksysilan. Preparaty tego typu wytwarzane są przez wielu producentów, często różnią się w sposób istotny składem a więc i właściwościami.

Strukturalne wzmocnienie

Wcześniej preparaty nanoszono na powierzchnię pędzlem lub w najlepszym przypadku rozpylaczem wprowadzając je tylko w powierzchniowe warstwy zniszczonych obiektów zabytkowych. Powodowało to uszczelnienie porów powierzchniowych. Praktyka konserwatorska wskazuje, że obiekty, które w przeszłości wzmacniano powierzchniowo uległy bardzo szybko zniszczeniu. Utwardzona warstewka uległa odspojeniu i złuszczeniu odsłaniając silnie zdezintegrowany materiał. Tylko metody wzmacniania strukturalnego, dogłębnego pozwalają na skuteczne zabezpieczenie obiektu przed dalszym niszczeniem.

Najskuteczniejszą metodą wprowadzania roztworów na znaczne głębokości jest metoda ciągłego przepływu. Obiekt pokrywa się okładem z ligniny o jednakowej grubości. Okład ten nanosimy na mokro pędzlem w celu uzyskania bardzo dobrej jego przyczepności do podłoża. Do okładu doklejamy języki z ligniny, którymi doprowadzamy impregnujący roztwór z równomiernie rozmieszczonych naczyń wokół obiektu. W opisany sposób można skutecznie wzmocnić kamienne i ceramiczne detale architektoniczne oraz pojedyncze cegły. Preparaty powinny charakteryzować się następującymi właściwościami:

- powinny to być roztwory o niskiej lepkości, aby mogły szybko na drodze kapilarnej przemieszczać się w materiałach porowatych nawet o małej średnicy porów

- roztwory te nie mogą w najmniejszym stopniu chemicznie oddziaływać z minerałami ilastymi cegieł i składnikami zapraw

- wprowadzony w pory preparat musi rozkładać się równomiernie w całej strukturze wzmocnionego materiału

- nie może ulegać rozdziałowi fazowemu ani migracji

- wzmocnienie nie może powodować jakichkolwiek zmian w estetycznym odbiorze obiektu (zmiany barwne, plamy, wykwity)

- preparat wzmacniający, oprócz poprawy właściwości mechanicznych musi chronić obiekt przed dalszym niszczeniem i sam musi charakteryzować się dużą odpornością na czynniki destrukcyjne.

- zabieg wzmocnienia powinien być odwracalny, tzn. że w każdej chwili wprowadzony preparat można usunąć z porów cegieł i zapraw i wprowadzić nowy środek.

Wiele z tych punktów w pełni spełniają preparaty zawierające organiczne związki krzemu i one są obecnie najczęściej i najchętniej stosowane.

Efektywność wzmacniania zależy od:

- stężenia preparatu

- rodzaju użytego rozpuszczalnika

- rośnie lepkość preparatów, rośnie czas kapilarnego wznoszenia preparatów w kamieniu

- maleje migracja preparatów do powierzchni, rośnie zawartość żelu w kamieniu

- rośnie wytrzymałość mechaniczna, maleje nasiąkliwość wodą i porowatość kamieni

Niewielkie nawet różnice w składzie ilościowym i jakościowym preparatów mają wyraźny wpływ na efektywność przeprowadzonych prac konserwatorskich.

Hydrofobizacja - proces nadawania powierzchniom lub strukturom wewnętrznym właściwości hydrofobowych, tj. odpychania wody, zapobiegając zawilgacaniu i gniciu elementu. Hydrofobizację przeprowadza się na wiele różnych sposobów. Są to m.in:

  1. - malowanie, czyli pokrywanie ich powierzchni specjalnymi warstwami farb lub lakierów

  2. - naklejanie na te powierzchnie folii wykonanych z hydrofobowych tworzyw sztucznych

  3. - impregnacja - która polega na wprowadzeniu do powierzchniowej warstwy materiału lub całej jego struktury wewnętrznej substancji hydrofobowych bez nakładania na tę powierzchnię dodatkowych warstw

  4. - bezpośrednia modyfikacja samych powierzchni np: poprzez powierzchniowe topienie, szlifowanie, pasywowanie materiałów.

  5. Impregnacja - nasycanie materiałów roztworami żywic, rozpuszczonego wosku i innymi substancjami chemicznymi. Proces ma wzmocnić i zabezpieczyć podłoże lub materiał przed szkodliwym działaniem wilgoci, pleśni, owadów, ognia itp. Sposoby impregnacji drewna:

- malowanie - najpopularniejszy i zarazem najmniej skuteczny sposób impregnacji drewna. Polega on na pokryciu drewna warstwą impregnatu za pomocą pędzla lub spryskiwacza.

- impregnacja zanurzeniowa - W tej metodzie drewno jest zanurzane w impregnacie na określony czas. Powoduje to lepszą penetracje struktury drewna przez impregnat.

- próżniowo-ciśnieniowa - Metoda ta polega na wykorzystaniu zjawiska osmozy. Zmieniając warunki ciśnienia w otoczeniu drewna powodujemy, że impregnat sam wciska się w przestrzenie międzykomórkowe w całej podatnej na uszkodzenia objętości drewna.

Iniekcja - technika stosowana do wypełnienia pęknięć i pustek materiału naprawianego celem zwiększenia jego izolacyjności oraz nośności. Iniekt (np. żywicę) wprowadza się pod ciśnieniem we wcześniej utworzony otwór bądź wstrzykuje w rysę uszkodzonego elementu

15. SCHARAKTERYZOWAĆ OBJAWY KOROZJI BIOLOGICZNEJ W OBIEKTACH ZABYTKOWYCH.

Korozją zwykło się nazywać procesy niszczące mikrostrukturę danego materiału, pod wpływem środowiska, w którym się on znajduje. Prowadzą one do jego częściowego zniszczenia lub też całkowitego rozpadu.

Korozja biologiczna (biokorozja), a więc korozja spowodowana działaniem mikroorganizmów i organizmów żywych.

Organizmy odpowiedzialne za korozję biologiczną

Objawy porażenia drewna przez:

  1. grzyby domowe:

- podwyższona wilgotność drewna i otoczenia

- zmiany struktury (pryzmatyczne spękania drewna, rozkład proszkowaty i jamkowy)

- obecność elementów grzyba (grzybni, sznurów i owocników)

- nieprzyjemny zapach w porażonych przez grzyby pomieszczeniach

- zmiana barwy drewna (barwa biała, żółta, kremowa)

- zmniejszenie ciężaru objętościowego

- zmniejszenie wytrzymałości

  1. owady - szkodniki techniczne

- obecność owadów dorosłych i larw

- odgłosy towarzyszące drążeniu drewna

- obecność otworów wylotowych

- widoczne chodniki larw przy rozłupaniu drewna

- wysypująca się mączka drewna i odchody larw

- rozsypywanie się drewna przy długotrwałym dążeniu chodników

Badania na obiekcie grzybów-pleśni ograniczają się do określenia miejsc występowania, podania zasięgu porażenia, określenia intensywności zjawiska, wykonania dokumentacji fotograficznej i graficznej. Podobnie jest przy badaniu na obiekcie glonów, porostów i mchów.

16. SCHARAKTERYZOWAĆ OWADY - SZKODNIKI TECHNICZNE DREWNA.

Owady są jedną z najważniejszych grup szkodników. W budynkach ich działalność ma charakter negatywny. Rozległość zagadnienia nie pozwala na wprowadzanie wszystkich podziałów i klasyfikacji, jakie charakteryzują owady techniczne szkodniki drewna. Z tego też powodu podany zostanie jedynie podział na grupy związany z ich szkodliwością.

Podział na grupy owadów technicznych (szkodników drewna) związany z ich szkodliwością:

  1. Najbardziej szkodliwe, masowo występujące, wyrządzające największe straty: spuszczel pospolity, kołatki domowy i uparty, miazgowiec parkietowy.

  2. Mniej szkodliwe, wyrządzające duże straty, ale rzadko występujące: stukacz świerkowiec, wyschlik grzebykorożny, tymotek pstry, zmorsznik czerwony.

  3. Nieporażające elementów drewnianych (owady bytujące w obiekcie).

Uszkodzenia elementów drewnianych spowodowane przez owady, można podzielić w zależności od głębokości zniszczeń na 3 grupy:

- chodniki powierzchniowe (o głębokości do 2 mm - wygryzane są głównie przez owady, których larwy potrzebują do swego rozwoju miazgi i łyka (szkodniki fizjologiczne drzew - w trakcie ich wzrostu lub na krótko po ścięciu). Należą do nich korniki oraz niektóre kózkowate.

- chodniki płytkie (o głębokości do 5 mm) wygryzane przez szkodniki fizjologiczno-techniczne czyli owady, które do swego rozwoju potrzebują oprócz drzewa miazgi i łyka przynajmniej w pierwszym okresie życia. Należą do nich ścigi i żerdzianki. Atakują najpierw korę, a później wgryzają się w drzewo. Tam zakładają kolebki poczwarkowe. Atakują drzewo świeżo ścięte, czasami również po jego wyrobieniu, gdy pozostawiona zostanie na nich kora. Uszkodzenia powodują też przedstawiciele skórnikowatych.

- chodniki głębokie (o głębokości powyżej 5 mm) uszkodzenia o tak znacznej głębokości są efektem żerowania przede wszystkim owadów tzw. technicznych szkodników drewna (czyli te które obniżają wartości techniczne drzewa). W takim przypadku zniszczenia mogą być na tyle poważne, że dochodzi niekiedy do całkowitego zniszczenia elementu.

Do najbardziej szkodliwych owadów należy spuszczel. Spuszczel jest to chrząszcz barwy czarnej o długości ciała 8-T-20 mm. Larwa i poczwarka są białe, jaja — żółtawe. Chodniki larwalne larwy dorosłej mają szerokość do 6 mm, są wypełnione mączką drzewną i kałem. Okres rójki trwa od połowy czerwca do połowy sierpnia, po którym samica składa 150-r-200 jaj. Rozwój larwy i żer drewna trwa od trzech do kilkunastu lat w zależności od wilgotności i temperatury. Wylęgły z *poczwarki chrząszcz wychodzi przez owalny otwór wylotowy o dłuższej średnicy dochodzącej do 11 mm. Drewniane domy opanowane przez spuszczela mogą w sprzyjających im warunkach ulec całkowitemu zniszczeniu w ciągu 15-T-20 lat. Do bardzo szkodliwych owadów należą również kołatki. Są to małe chrząsz­cze o ciemnym zabarwieniu. Larwy są białe, mięsiste, łukowato zgięte. Z tej grupy owadów do najbardziej szkodliwych należą dwa gatunki: kołatek domo­wy i kołatek uparty. Kołatek domowy (Anobium punctatum) — chrząszcz ma długość 3-ś-4 mm i barwę brązową. Larwa jest biała i ma długość 5-H5 mm. Nasilenie rójki przypada w lipcu. Przekrój chodnika larwalnego jest okrągły, o średnicy do % mm. Chodnik jest wypełniony szczelnie mączką drzewną i kałem. Larwy żyją w drewnie od 1-^-3 lat, a do swego rozwoju wymagają wysokiej wilgot­ności. Otwory wylotowe są okrągłe, o średnicy do 2 mm. Kołatek domowy atakuje drewno wszystkich gatunków. Kołatek uparty (Anobium pertinax) jako chrząszcz ma długość 4,5 mm i jest barwy czarnej;

17. SCHARAKTERYZOWAĆ GRZYBY - SZKODNIKI TECHNICZNE.

W przypadku budynków największym problemem są tzw. grzyby domowe oraz grzyby pleśnie. Pierwsze z nich do swojego rozwoju potrzebują drewna lub też materiałów drewnopochodnych, pleśnie natomiast mogą rozwijać się niemalże na wszystkich materiałach. Grzyby występujące w budynkach należą najczęściej do jednej z niżej wymienionych klas:

GRZYBY DOMOWE

Do podstawowych elementów wyróżniających tą klasę należą:

Zarodniki - mikroskopijnych rozmiarów, wysiewane z owocnika umożliwiają dalszą ekspansję.

Na elementach drewnianych wewnątrz i na zewnątrz obiektu występować może kilkanaście gatunków grzybów.

Podział na grupy związane ze szkodliwośc:

- A - grzyby powodujące silny oraz szybki rozkład:

- grzyb domowy właściwy, grzyb piwniczny, grzyb domowy biały

- B - grzyby szkodliwe w miejscach otwartych (składy, mosty, słupy) i małym znaczeniu w budynkach:

- grzyb słupowy, grzyb podkładowy, wroślak rzędowy, gmatwek dębowy

- C - grzyby powierzchniowo porażające drewno:

powłocznik gładki, grzyb składowy

GRZYBY-PLEŚNIE

W przeciwieństwie do grzybów domowych mogą one zasiedlać również materiały nieorganiczne. Z tego powodu poza drewnem mogą się rozwijać również na powłokach malarskich, tynkach, klejach, szkle, wykładzinach pochodzenia organicznego i tworzywach sztucznych. Związane są z podłożem za pomocą wyspecjalizowanych strzępek na głębokość 0.5 - 1.0 mm.

Możliwość ekspansji na materiały nieorganiczne jest możliwa dzięki niewielkim wymaganiom żywieniowym tych organizmów. Pożywieniem podobnie jak w przypadku domowych są materiały organiczne, ale pleśniom wystarczają nawet niewielkie ilości pyłów organicznych. Czynnikiem warunkującym ich rozwój jest wilgoć, porażenie występuje przede wszystkim w miejscach gdzie jest ona stale podwyższona.

Rozwijając się na podłożu tworzą wielobarwne naloty (czarne, brązowe, zielone, żółte, czerwone). Grzybnia jest najczęściej transparentna lub koloru białego, zabarwienie związane jest z olbrzymią ilością zarodników w otoczeniu grzybni.

BAKTERIE, GLONY, POROSTY I MSZAKI

Bakterie (gr. bakterion "pałeczka") jednokomórkowe lub kolonijne mikroskopijnych rozmiarów organizmy występujące powszechnie i zasiedlające wszystkie środowiska. W budynku zasiedlają zarówno materiały organiczne, jak i nieorganiczne. W obiekcie duże skupiska bakterii znajdują się w pomieszczeniach o podwyższonej wilgotności. Rozkład materiałów organicznych ma charakter powierzchniowy, z wydzielaniem substancji cuchnących. Bakterie obecne w budynku mogą być przyczyną wielu schorzeń użytkowników.

Glony, algi (łac. Algae, gr. Phykos) są grupą organizmów wydzieloną na podstawie kryteriów morfologicznych i ekologicznych. Mianem tym tradycyjnie określa się kilka nie spokrewnionych linii ewolucyjnych organizmów plechowych. Glony są roślinami fotosyntezującymi dzięki zawartemu w nich chlorofilowi. Większość gatunków żyje w środowisku wodnym, a tylko nieliczne poza nim. Organizmy te nie posiadają zróżnicowanych elementów: liści, łodyg i korzeni. Porastają zarówno obiekty zabytkowe jak i nowowzniesione. Ze względu na to, że do rozwoju potrzebują wody, najczęściej spotkać je można w miejscu podwyższonej wilgotności. Porastają przyziemie budynku oraz w miejscach gdzie rynny i rury spustowe są nieszczelne. Siedliskiem ich są najczęściej kamienie naturalne, ale występują również na tynkach, drewnie i tworzywach sztucznych. Ekspansja początkowo powolna z czasem staje się coraz intensywniejsza. Rozwój ustaje najczęściej przy zmianie warunków wilgotnościowych.

Porosty (łac. Lichenes) to gromada zaliczana przez wielu naukowców do grzybów. Są to organizmy plechowate utworzone przez powiązanie komórki glonu i strzępki grzyba najczęściej workowców lub podstawczaków. Porosty są organizmami symbiotycznymi i samowystarczalnymi, dzięki czemu mogą bytować w miejscach niedostępnych dla innych stworzeń. Porastają skały, kamienie, mury i dachy. Są dość odporne na niskie i wysokie temperatury, a dzięki możliwości pobierania wilgoci z powietrza niezależne od warunków panujących na podłożu. Z powodu koloru owocników (najczęściej czarny), często są traktowane przez użytkowników jako zabrudzenia.

Mszaki (łac. Bryophytina), typ należący do królestwa roślin, obejmujący rośliny zarodnikowe z regularną przemianą pokoleń i dominującym pokoleniem płciowym, czyli gametofitem. Z zarodnika wyrasta nitkowaty, zielony twór zwany splątkiem, z którego z kolei wyrastają gametofity, posiadające wyraźną łodyżkę (łodyga) i liście. Mszaki są roślinami samożywnymi. Rozwijają się podobnie jak glony w miejscach podwyższonej wilgotności. Mogą się rozwijać zarówno na podłożach betonowych jak i na murach ceglanych. Równie często obserwuje się skupiska mszaków na dachach o pokryciu cementowym.

Warunki rozwoju grzybów (rozpatrywać łącznie, tylko razem wzięte tworzą środowisko sprzyjające):

- obecność pożywienia

- odpowiednia wilgotność

-odpowiednia temperatura

- dostęp powietrza

- brak światła

- odczyn środowiska

18. PODAĆ W PUNKTACH STOPNIE PORAŻENIA ELEMENTÓW PRZEZ KOROZJE BIOLOGICZNĄ.

Stopień I- Elementy wykazują słabe powierzchowne oznaki korozji biologicznej. Uszkodzenia tego typu mogą być spowodowane przez grzyby należące do powłocznikowatych (np. powłocznik gładki) względnie innych gatunków grzybów domowych (w początkowym stadium ich rozwoju). Przy powierzchownym zniszczeniu drewno można stosunkowo łatwo oczyścić z widocznych utworów grzyba i odgrzybić przy użyciu środków grzybobójczych. Drewno, które jest zespolone z innymi elementami w sposób nie gwarantujący pełnej likwidacji korozji biologicznej, należy zdemontować, odgrzybić poza budynkiem, a następnie po zaimpregnowaniu ponownie wbudować.

Stopień II- Porażone elementy drewna wykazują zmiany struktury do głębokości nie większej niż 3 cm. Powierzchnia drewna jest przebarwiona najczęściej na kolor brązowy. Widoczne są na niej drobne spękania. Zależne od przekroju drewno taki po ociosaniu większych uszkodzeń i odgrzybieniu może być częściowo wykorzystane w budownictwie, jednak nie powinno pełnić ważnych funkcji konstrukcyjnych. Elementy o małych przekrojach (odeskowanie, listwy itp.), które nawet nie wykazują uszkodzonej struktury, nie mogą być wykorzystane powtórnie( należy je spalić).

Stopień III- Zniszczenie drewna sięga w głąb powyżej 3-4 cm i występują na dużej powierzchni, ponad 50% przekroju jest zniszczona, widoczne przebarwienie powierzchni na kolor brunatny i ma liczne głębokie pryzmatyczne spękania. Pod naciskiem ostrego narzędzia drewno łatwo rozpada się, a pobrane fragmenty można w palcach rozetrzeć na proszek. Drewno w takim stanie nie nadaje się do zastosowania w żadnej formie. Magazynowanie drewna zagrzybionego (np. na opał) w pomieszczeniach piwnicznych lub komórkach może stać się przyczyną zagrzybienia tych pomieszczeń, dlatego powinno być spalone.

Najważniejsze przyczyny wystąpienia infekcji to:

19. WYMIENIĆ ELEMENTY WEWNĄTRZ I ZEWNĄTRZ BUDYNKU, KTÓRE PODLEGAJĄ OCENIE STANU TECHNICZNEGO ZE WZGLĘDU NA KOROZJĘ BIOLOGICZNĄ.

Korozją zwykło się nazywać procesy niszczące mikrostrukturę danego materiału, pod wpływem środowiska, w którym się on znajduje. Prowadzą one do jego częściowego zniszczenia lub też całkowitego rozpadu. Jednym z rodzajów korozji występujących w obiektach jest korozja biologiczna (biokorozja), a więc korozja spowodowana działaniem mikroorganizmów i organizmów żywych.

Ocena stanu technicznego obiektu ze względu na korozję biologiczną
Organizmy powodujące degradację materiałów budowlanych do swoich procesów życiowych potrzebują pożywienia. W większości przypadków jest to celuloza stanowiąca jedną z substancji składowych drewna. Dlatego też największych zniszczeń spodziewać się można w miejscach gdzie wbudowano materiały drewniane i drewnopochodne.

Część organizmów natomiast może funkcjonować bez dostępu do materiałów drewnianych, dlatego też ocena obiektu pod kątem występujących skupisk korozji biologicznej musi mieć charakter kompleksowy. Znaczna część badań ma charakter makroskopowy i może być prowadzona podczas oględzin.

Ocena aktywności organizmów powodujących korozję
Podczas oględzin po stwierdzeniu występowania miejsc porażonych korozją biologiczną istnieje konieczność oceny ich aktywności. Dotyczy to przede wszystkim miejsc porażonych przez owady.

Dość często obserwowane podczas oględzin żerowiska są klasyfikowane jako aktywne jedynie na podstawie obecności otworów wylotowych. Podczas wcześniejszych prac impregnacyjnych z reguły nie zasklepia się otworów.

Elementy podlegające ocenie stanu technicznego ze względu na korozję biologiczną:

1. Oględzinom poddane muszą być wszystkie elementy konstrukcyjne dachu oraz pokrycia. Dodatkowo w przypadku poddasza z podłogą palną (warstwy podłogi). Szczególną uwagę należy zwrócić na:

- połączenia węzłów konstrukcji

- oparcie murłat i krokwi, przejścia elementów drewnianych przez mur

- gniazda belek opartych na murach, stan połączenia podwalin i słupów

- okolice włazów dachowych

- przejścia kominów i wywiewników przez połać

2. Pomieszczenia użytkowe, piwnice i komunikacja. Ocenie poddawane są:

- stolarka drzwiowa i okienna

- podłogi, posadzki i progi, drewniane konstrukcje schodów i spoczników

- pomieszczenia o podwyższonej wilgotności powietrza

- miejsca przechowywania żywności

3. Elementy zewnętrzne obiektu. Podczas oględzin na zewnątrz obiektu szczególną uwagę należy zwrócić na:

- stolarkę drzwiową i okienną, przyziemie budynku - styk cokołu z opaską

- miejsca odspojeń i uszkodzeń wypraw tynkarskich

- miejsca stale zacienione, miejsca osłonięte zielenią

  1. WYMAGANIA STAWIANE IZOLACJOM WODOCHRONNYM:

Izolacja wodochronna - jest to zabezpieczenie elementów budynku lub budowli przed wpływem wilgoci związanej przede wszystkim z wodą gruntową.

Podział izolacji wodochronnych:

- izolacje przeciwwilgociowe

- izolacje przeciwwodne

- izolacje parochronne

Materiały do wykonywania izolacji wodochronnych:

- bitumiczne

- z tworzyw sztucznych

- mineralne

Wymagania stawiane izolacjom wodochronnym:

Do zabezpieczeń osłaniających stosuje się odporne na działanie wilgoci materiały typu: hydrobofizowana wełna mineralna, styrodur, folie drenażowe. Drenaż pionowy pozwala na odprowadzenie wody spiętrzonej przy ścianie do warstw położonych niżej, przepuszczających wodę.

  1. ŹRÓDŁA ZAWILGOCENIA:

Technologiczna wprowadzana do obiektu.

Zawilgocenia powstają w wyniku:- naturalnej wilgoci wbudowywanych materiałów,- wody wprowadzanej w procesie wznoszenia,- wody wykorzystywanej do pielęgnacji betonu,- opadów atmosferycznych (składowanie)

Źródło to ma szczególne znaczenie w przypadku budynków wznoszonych w technologii tradycyjnej z dużym udziałem procesów mokrych. W trakcie eksploatacji budynku przegrody te powinny stopniowo wysychać, a długość okresu wysychania zależy od rodzaju użytego materiału, konstrukcji obiektu i grubości przegrody oraz od temperatury i wilgotności względnej powietrza.

Pochodząca z opadów atmosferycznych:Wody atmosferyczne, pochodzące z opadów deszczu i topnienia śniegów, działają bezpośrednio na nadziemną część budowli wywołując korozję ługującą i mrozową, a wsiąkając w grunt, mogą powodować zawilgocenie podziemnych części obiektów. Elementy budynku szczególnie narażone na wody opadowe:- Dachy i stropodachy - Ściany, - Cokoły, -Ściany piwnic, -Fundamenty

Woda gruntowa.Ściany fundamentów i piwnic oraz posadzek leżących bezpośrednio na ziemi są zagrożone wilgocią gruntową, a także wodami gruntowymi, jeśli występują one na małej głębokości. Zawilgocenie zagraża nie tylko podziemnym częściom budynku. Może ono zostać przeniesione na wyższe, leżące ponad ziemią części budynku na skutek zjawiska podciągania kapilarnego. Podciąganie kapilarne polega na transportowaniu wody i powolnym nasiąkaniu obszarów materiału niemających bezpośredniego kontaktu ze źródłem wilgoci. Podciąganie kapilarne z fundamentów i piwnic może być powodem zawilgocenia ścian do wysokości kilku metrów. Wody znajdujące się w gruncie, które działają na podziemne części budynków występują w postaci wody: błonkowej - która stanowi otoczkę poszczególnych ziaren gruntu i nie ma większego znaczenia w gruntach sypkich, takich jak piaski czy żwiry. Wilgoć gruntu w warstwie wody błonkowej wynosi około 60 %. kapilarnej - wypełnia pory między ziarnami gruntu w wyniku działania napięcia powierzchniowego. Całkowite wypełnienie porów występuje w pobliżu poziomu wody gruntowej, wilgotność wynosi gruntu wynosi tam 100 %.

Kondensacyjna:Związana z wykraplaniem się nadmiaru pary wodnej, występuje przede wszystkim w pomieszczeniach gdzie odbywają się procesy mokre (pranie, suszenie, gotowanie). Do podstawowych przyczyn kondensacji pary wodnej możemy zaliczyć: zbyt małą izolacyjność termiczną ścian, bardzo dużą bezwładność termiczną budynku oraz niewydolność instalacji wentylacyjnej. Para wodna może skraplać się na powierzchni lub w wewnętrznych warstwach przegrody, w zależności od ich własności fizycznych i warunków otoczenia.

Sorpcyjna:Związana z procesem pochłaniania wilgoci w postaci pary wodnej z powietrza otaczającego materiał o właściwościach hydrofilowych

Pochodząca z awarii instalacji sanitarnych:Przyczyną zawilgocenie przegród budowlanych, może być także woda pochodząca z awarii instalacji wodociągowej, CO i kanalizacyjnej. Do tego typu awarii dochodzi zarówno w nowych, jak i starszych budynkach. Starsze budynki są wyposażone w przewody sieci wodociągowej wykonane z rur stalowych lub żeliwnych. Rury te najczęściej są już mocno skorodowane, co jest przyczyna wielu przecieków i zalewania pomieszczeń. Generowana przez człowieka (ilość pary wodnej generowanej przez procesy związane z życiem człowieka: rośliny doniczkowe, schnąca bielizna, kąpiel, zmywarka, pralka, itp.)

  1. NEGATYWNE SKUTKI ZAWILGOCENIA:

Zjawisko zwiększania się przewodności cieplnej materiału wraz ze wzrostem jego zawilgocenia obserwowano już od dawna. Z badań wynika, że w przybliżeniu można przyjąć liniową zależność współczynnika przewodności cieplnej od wilgotności materiału.

λ(w) = λ0 + α*w

Gdzie:

λ0 - współczynnik przewodności cieplnej materiału suchego, W/(m*K),

λ - współczynnik przewodności cieplnej materiału wilgotnego, W/(m*K),

w - wilgotność objętościowa materiału,

α - współczynnik zależny od własności materiału, W/(m*K);

Już kilkuprocentowy wzrost zawilgocenia powoduje znaczne, dodatkowe straty ciepła i możliwość przemarzania zawilgoconych przegród. Przykładowo: cegła ceramiczna w warunkach średnio wilgotnych ma współczynnik przewodzenia ciepła λ=0,77 W/m*K, a dla wilgotności 15% wynosi on już około 1,6 W/m*K. Ponad dwukrotny wzrost λ, w przypadku murów jednowarstwowych, powoduje analogiczne obniżenie oporu cieplnego muru.

Nadmierne zawilgocenie ma zdecydowanie niekorzystny wpływ na większość materiałów budowlanych. Podstawowym problemem jest degradacja materiałów wykończeniowych: tynków, malatur, wszelkiego rodzaju materiałów okładzinowych oraz elementów drewnianych i drewnopochodnych. Na skutek ich niewielkiej odporności na wilgoć dochodzi często do nieodwracalnych zniszczeń.

Zawilgocone materiały ulegają przyspieszonemu niszczeniu również na skutek cyklicznego zamrażania i odmrażania wody zawartej w porach i kapilarach. Zjawisko to jest szczególnie widoczne na zewnątrz obiektu: w przyziemiu i w miejscach gdzie dochodzi do kontaktu wody z materiałem.

Zawilgocenie materiałów powoduje również przyspieszenie korozji chemicznej elementów metalowych obiektu.

Sole rozpuszczalne w wodzie należą do najgroźniejszych czynników niszczących obiekty budowlane. Dość często można się spotkać ze stwierdzeniem, że to właśnie one są przyczyną największych zniszczeń w obrębie przyziemia budynku. Ich wysokie stężenia mogą prowadzić niekiedy do całkowitego zniszczenia zasolonych partii budynku.

Nośnikiem soli w materiałach budowlanych jest woda, a zniszczenia powstają na skutek procesów krystalizacji soli podczas jej odparowywania.

Organizmy odpowiedzialne za korozję biologiczną:

- Owady, Grzyby domowe, Grzyby-pleśnie, Mszaki, Glony, Porosty, Bakterie, Przyśpieszenie procesu starzenia obiektu, Pogorszenie mikroklimatu


  1. ŹRÓDŁA ZASOLENIA

Sole rozpuszczalne w wodzie należą do najgroźniejszych czynników niszczących obiekty budowlane. Ich wysokie stężenia mogą prowadzić niekiedy do całkowitego zniszczenia zasolonych partii budynku. Nośnikiem soli w materiałach budowlanych jest woda, a zniszczenia powstają na skutek procesów krystalizacji soli podczas jej odparowywania.

Sole budowlane (łatwo lub całkowicie rozpuszczalne w wodzie):

- chlorki (sól kuchenna)- zabudowa miejska

- azotany (detergenty i nawozy sztuczne) - zabudowa rolnicza, parki

- siarczany (thenadyt)

- węglany (nie są szczególnie niebezpieczne)

Źródła zasolenia:

- zanieczyszczenie materiałów budowlanych - zanieczyszczenie atmosfery - awarie instalacji wodno-kanalizacyjnej - nieodpowiednia renowacja - niewłaściwe składowanie środków chemicznych - kontakt z wodą morską

Niszczące działanie soli:

- krystalizacja - higroskopijność - hydratacja (uwadnianie)

Metody badania: - chromatografia cieczowa oraz gotowe testy chemiczne (miareczkowanie, holorymetria)

  1. OMÓW TECHNOLOGIE WYKONYWANIA INIEKCJI.

Iniekcje, czyli metody polegające na wytworzeniu przepony blokującej kapilarne podciąganie wody. Przepona powstaje dzięki wprowadzeniu do muru preparatu, którego zadaniem jest zhydrofobizowanie ścianek porów i kapilar lub ich uszczelnienie.

Niezwykle istotnym parametrem jest ciśnienie robocze wykonywania iniekcji. W dużej mierze odpowiada ono za efekt wypełniania porów i kapilar w murze. Ze względu na jego wartość wyróżnia się trzy rodzaje iniekcji:

Większość omawianych metod posiada szereg ograniczeń, związanych z konstrukcją muru, materiałem, stopniem zawilgocenia, zasoleniem itp. Szczegółowa analiza poniższych parametrów stanowi przesłankę do doboru metody:

- rodzaj gruntu, współczynnik filtracji,- poziom wody gruntowej i podskórnej- istnienie oraz stan zachowania izolacji - przeciwwilgociowych,- materiał osuszanej ściany, rodzaj wątku murowego, - regularność spoin,- rozkład wilgoci w murze i obszar występowania,- nasiąkliwość materiałów i stopień ich zawilgocenia,- dostępność do zawilgoconych murów,- przybliżoną wytrzymałość murów, stan ich zachowania,- stan zasolenia i rodzaj soli występujących.

SPOSÓB WYKONYWANIA INIEKCJI:

  1. ZASADY WYKONYWANIA TYNKÓW RENOWACYJNYCH.

Tynk renowacyjny umożliwia "oddychanie" ścian, przez co odparowywanie wody zaczyna się nie na jego powierzchni, jak to ma miejsce w przypadku zwykłych zapraw, ale już wewnątrz tynku. Wtedy sole mineralne, które pozostają po odparowaniu wody, są gromadzone w warstwie tynku i nie są widoczne na zewnątrz. Niestety, gdy sole wypełnią już wszystkie wolne przestrzenie wewnątrz, zaczynają się pojawiać na powierzchni - tynk traci swoje właściwości. Tak zachowują się najczęściej stosowane tynki renowacyjne, ich jakość i trwałość zależą od tego ile krystalizujących soli, są w stanie wchłonąć.

Technologia wykonania tynku renowacyjnego:

Przed zastosowaniem tynków renowacyjnych bardzo ważne jest:

Właściwe przygotowanie podłoża:Mur należy oczyścić, skuć zmurszałe fragmenty, istniejące powłoki malarskie oraz usunąć tynki minimum 80 cm powyżej strefy zawilgocenia lub zasolenia.Zwietrzałe spoiny wykuć na głębokość około 20 mm, jest to bowiem miejsce szczególnie silnej koncentracji soli.Ślady wykwitów solnych należy usunąć szczotkami stalowymi.Odsłonięte podłoże musi być nośne, a jego powierzchnia szorstka i porowata, zapewniająca dobrą przyczepność dla kolejnych warstw.Obrzutka, pełniąca funkcję warstwy kontaktowej, nie powinna pokrywać więcej niż 50% powierzchni. Zbyt gruba warstwa tynku natryskowego utworzy bowiem barierę izolacyjną, blokującą przenikanie pary wodnej z wnętrza muru.

Zaleca się, aby czas pomiędzy nakładaniem kolejnych warstw tynku renowacyjnego wynosił 1 dzień na 1 mm grubości warstwy. Świeży tynk renowacyjny powinien być chroniony przed intensywnym nasłonecznieniem oraz silnym wiatrem, należy zapewnić mu wilgotne warunki dojrzewania. Zbyt szybkie wysuszenie może bowiem osłabić jakość tynku.

Instrukcja WTA dopuszcza nakładanie na tynk renowacyjny dodatkowej warstwy wierzchniej w celu uzyskania wymaganej faktury. Mogą to być szpachle wapienne, cienkowarstwowe tynki dekoracyjne, powłoki malarskie. Wytrzymałość warstwy wierzchniej musi być mniejsza niż właściwego tynku renowacyjnego. Nie może ona również ograniczać czy hamować dyfuzji pary wodnej. Spowoduje to bowiem przemieszczenie się strefy odparowania w wyższe partie muru. Powłoki malarskie powinny się charakteryzować dobrą dyfuzją pary wodnej oraz posiadać właściwości hydrofobowe - odpowiednie są tu farby silikonowe lub silikatowe.

Budowa systemu tynków renowacyjnych WTA:Warstwa pierwsza - obrzutka tworząca mostek ułatwiający przyczepność następnych warstw. Musi ona pokrywać 50% powierzchni muru, maksymalna grubość powinna wynosić 5 mm. Warstwa druga - tynk podkładowy. Tynk gruntujący lub wyrównawczy, stanowiący hydrofilową warstwę magazynującą. Stosowany przy większym stopniu zasolenia oraz przy dużych nierównościach podłoża. Minimalna warstwa wynosi 1 cm.Warstwa trzecia - tynk renowacyjny. Nakłada się go w jednej lub kilku warstwach na grubość do 4 cm (najczęściej 2 cm).W warstwie tej następuje krystalizacja i magazynowanie soli. W przypadku tynków dwuwarstwowych może stanowić warstwę ostateczną.

Warstwa czwarta - wykończeniowa. Nakładana jest na całą powierzchnię muru. Może to być tradycyjna warstwa szpachlowa wapienna lub szpachlówka, stanowiąca składnik systemu, powłoki malarskie lub inne materiały o wysokim stopniu dyfuzyjności. Maksymalna grubość warstwy powinna wynosić 5 mm.

  1. METODY IMPREGNACJI POWIERZCHNIOWEJ I WGŁĘBNEJ DREWNA.

Preparaty impregnacyjne zatruwają tkankę drewna - będącą pożywieniem grzybów i owadów, oraz stwarzają niesprzyjające warunki dla ich rozwoju. 
Rozróżnia się impregnację powierzchniową (z reguły dla starego drewna więźby dachowej) i wgłębną dla nowego, ale i starego drewna porażonego. 

Do impregnacji powierzchniowej zalicza się wszystkie proste sposoby, które nasycają zewnętrzną warstwę drewna do głębokości 5 mm; pozostałe sposoby do wgłębnej.

IMPREGNACJA POWIERZCHNIOWA

- malowanie - wcieranie - natryskiwanie - kąpiel krótkotrwała

Malowanie. Drewno pokrywa się impregnatem pędzlem lub wałkiem. Jest to sposób oszczędny z niewielkim zużyciem preparatów oraz niewielką głębokością wnikania (do kilka milimetrów). Opóźnianie odparowania rozpuszczalników uzyskuje się poprzez okrycie powierzchni drewna folią poliestrową lub polietylenową, które stwarzają korzystne warunki dla wnikania w głąb tkanki drzewnej. Wcieranie. Podobnie jak malowanie jest metoda tania, prosta, lecz dość pracochłonna do wcierania używa się tampony, szczotki lub szmaty.

Natryskiwanie. Metoda znacznie szybsza i wygodniejsza niż malowanie lub wcieranie. Impregnat nanosi się spryskiwaczem. Za pomocą długiego wysięgnika można zaimpregnować również miejsca trudno dostępne. Wadą takiego sposobu zabezpieczania są duże straty impregnatu. Kąpiel krótkotrwała. Zabieg polega na zanurzaniu drewna na kilka minut w roztworze preparatu impregnującego. Jest to najskuteczniejsza z metod impregnacji powierzchniowej dająca równomiernie nasącza drewno.

IMPREGNACJA WGŁĘBNA

  1. bezciśnieniowa

Kąpiel długotrwała. Impregnacja polega na długotrwałym zanurzenie całego elementu w roztworze impregnacyjnym. Ma miejsce kapilarne przemieszczenie się roztworu w głąb drewna. Wymaga to jednak odpowiednich pojemników, dużej ilości impregnatu oraz hermetyzacji całego procesu, aby nie dopuścić do nadmiernego wzrostu lepkości substancji impregnującej na skutek ubytku rozpuszczalnika. Kąpiel gorąco-zimna. Metoda ta polega na zanurzeniu drewna w impregnacie o temp. ok. 60°C i szybkim przeniesieniu go do roztworu o takim samym stężeniu i temp. 15-20°C. Nagłe ochłodzenie powoduje wzrost siły ssącej naczyń włosowatych. Dzięki temu impregnat jest zasysany z dużą intensywnością. Ilość wchłoniętego środka mierzy się ważąc drewno przed i po impregnacji. Impregnacja dyfuzyjna. Przy metodach dyfuzyjnych wykorzystywane są zjawiska dyfuzji, jak również osmozy, które występują wówczas, gdy mamy do czynienia z drewnem o dużej wilgotności i przy użyciu środków rozpuszczalnych w wodzie, które będą stopniowo dyfundowały w materiał drzewny. Proces nasycania w metodach dyfuzyjnych ustaje po wyschnięciu drewna, wznawia się zaś przy powtórnym nawilgoceniu zaimpregnowanego materiału. Dyfuzyjne sposoby impregnacji obejmują następujące metody: suchej impregnacji, pastowania, bandażowania, zastrzykową metodę Cobra, nawiercania otworów, osmotyczną.

2.ciśnieniowa 3.Próżniowe (pojedynczej i podwójnej próżni) 4.Pełnokomórkowe 5. Pustokomórkowe 6. Hydrostatyczne (metoda zastępowania soków)

Wszystkie wymienione metody ciśnieniowe mają charakter przemysłowy i ograniczają się raczej do drewna nie wbudowanego. Jest jedną z najczęściej stosowanych metod impregnacji wgłębnej jest Impregnacja próżniowo-ciśnieniowa.

Nasycanie ciśnieniowo - próżniowe:

  1. OMÓW METODY MECHANICZNE WYKONYWANIA IZOLACJI POZIOMYCH WTÓRNYCH.

Podstawową zaletą metod mechanicznych jest skuteczność odcięcia dopływu wody oraz trwałość. Jednak wykorzystanie tego typu rozwiązań wymaga spełnienia wielu warunków, co w znacznym stopniu ogranicza ich stosowanie. Do grupy metod mechanicznych zalicza się:

- Odcinkowe wykonanie izolacji. Podbijanie fundamentu jest zabiegiem wykonywanym przede wszystkim z powodu stwierdzonej konieczności zwiększenia nośności fundamentu. W wyniku zastosowania betonów szczelnych można uzyskać dodatkowy efekt w postaci hydroizolacji muru. Najczęściej jednak bywa. że w zasadzie tylko przy pogłębianiu piwnic i w dogodnych warunkach gruntowych taki zabieg ma znaczenie hydroizolacyjne.

- Podcinanie murów z zakładaniem izolacji. Najczęściej do cięcia wykorzystywane są piły łańcuchowe samojezdne. Mur zawierający kamienie lub elementy stalowe nie może być cięty piłami łańcuchowymi. W takich przypadkach dobre efekty uzyskuje się przez zastosowanie cięcia sznurowego. Na początku wykorzystywano sploty linek stalowych z posypką cierną, np. karborundową, wprowadzoną w obszar cięcia za pomocą obfitego strumienia wody, który pełnił również funkcję chłodziwa. Obecnie technika ta została wyparta przez zastosowanie sznura diamentowego.

W nacięty odcinek muru wprowadzony jest materiał izolacyjny w postaci:

- Udarowe wciskanie blach izolacyjnych. Jedną z metod osuszania wilgotnych murów jest wykonanie poziomej izolacji z blachy chromowo-niklowej o grubości 1,5 mm. Wyprofilowaną blachę wtłacza się w spoinę muru na całą jego grubość. Odpowiednie zamki na łączeniu blach tworzą szczelną przeponę. Izolacja ta powstrzymuje podciąganie kapilarne wody; jest niezniszczalna. Metoda ta nie ma wpływu na osiadanie budowli.

Wnioski końcowe dotyczące metod mechanicznych:

  1. ZASADY POBORU PRÓBEK DO BADAŃ WILGOTNOŚCI METODĄ GRAWIMETRYCZNĄ

(- Norma PN-EN ISO 12570 Cieplno -wilgotnościowe właściwości materiałów i wyrobów budowlanych. Określenie wilgotności poprzez suszenie w podwyższonej temperaturze. - Instrukcja WTA)

Pobór próbek

Próbka ma być próbką reprezentatywną

Próbki pobierane są za pomocą:

- wiertarki, młotowiertarki (niskoobrotowe)

- rury z jednej strony zaostrzonej lub wbijaka rurowego (odkucie)

- wiertnic (lecz tu występuje chłodzenie za pomocą wody)

Aparatura badawcza powinna zawierać:

- suszarkę zdolną do utrzymania temperatury suszenia minimum 105oC i wilgotności względnej na poziomie mniejszym niż 10%

- wagę pozwalającą na ważenie próbek do badań z niepewnością nie większą niż 0,1 % ich masy

- eksykator

  1. METODY BADAŃ WILGOTNOŚCI METODAMI POŚREDNIMI.

Pomiar pośredni - pomiar, którego wynik otrzymuje się na podstawie bezpośredniego pomiaru innych wielkości, opierając się na znanej zależności między tymi wielkościami a wielkością mierzoną.

Metody chemiczne:

1.Karbidowa (wilgotnościomierz karbidowy) 2.Karla-Fishera 3.Papierków wskaźnikowych

Metody fizyczne:

1.Elektryczne : Mikrofalowa, Dielektryczna (Wilgotnościomierze dielektryczne), Opornościowa (Mierniki opornościowe)

2. Nieelektryczne:bEkstrakcyjna (Wilgotnościomierz materiałów sypkich), Jądrowe, Jądrowego rezonansu magnetycznego, Oparta na równowadze ciśnień cząsteczkowych pary, Oparte na pomiarze właściwości cieplnych

Badania dodatkowe:W przypadku badań wilgotnościowych w określonych sytuacjach samo wyznaczenie wilgotności masowej może okazać się niewystarczającym. Pełne zrozumienie procesów odpowiadających za występowanie zawilgoceń oraz zachowania badanych materiałów wobec wody jest możliwe po wykonaniu dodatkowych badań.

Do najważniejszych możemy zaliczyć:

- Gęstość - Gęstość pozorną - Szczelność - Porowatość - Sorpcję

0x08 graphic

Gdzie:mw - masa próbki wilgotnej [kg, g], zawilgoconej do stałej masy w eksykatorze nad woda, ms - masa próbki o wysuszenia do masy stałej [kg, g]

0x08 graphic

Gdzie: K - kapilarność [cm/s], H - wysokość [cm] podciągania wody w czasie t, t - czas podciągania wody [s] na wysokość h.

0x08 graphic

Gdzie:

nm - nasiąkliwość masowa [%], mn - masa próbki w stanie nasycenia wodą [kg, g], ms - masa suchej próbki [kg, g],mwody - masa wody znajdującą się w próbce [kg, g]

0x08 graphic

Gdzie:δ - współczynnik przepuszczalności pary wodnej, m - masa pary wodnej [g] przenikającą przez przegrodę w czasie t,, d - grubość przegrody lub warstwy materiału [m],

F - powierzchnia przegrody[m2], Δp - różnica ciśnień [Pa] pary wodnej po oby stronach przegrody.

  1. METODY OSUSZANIA BUDYNKÓW.

Przez osuszanie należy rozumieć szereg zabiegów mających na celu obniżenie wilgotności muru do poziomu „bezpiecznego”. Podstawowe działania tego procesu to:- lokalizacja źródła zawilgocenia,- Przeprowadzana na obiekcie analiza musi dotyczyć zarówno wnętrza jak i zewnętrza obiektu.- Ustalenie samego źródła jest elementem podstawowym, jednak niewystarczającym do przyjęcia określonych czynności zaradczych. Określenie przyczyny lub też przyczyn nadmiaru wilgoci pozwala jedynie na przyjęcie ogólnych rozwiązań. Dodatkowej analizie poddane powinny zostać: zakres zjawiska, stopień zawilgocenia oraz jego skutki. - Ocena powinna być kompleksowa i dotyczyć nie tylko samych miejsc zawilgoconych, ale również elementów, które same odporne na wilgoć, odpowiadają za możliwość wystąpienia zawilgocenia - odcięcie przegród od wilgoci (wykonanie izolacji), - osuszenie murów- odprowadzenie wilgoci pochodzącej z osuszania.

METODY OSUSZANIA OBIEKTÓW BUDOWLANYCH:

I .METODA OSUSZANIA NATURALNEGO Przybliżony czas naturalnego wysychania przegród budowlanych można określić ze wzoru:t = a * d 2gdzie: t - niezbędny czas osuszania muru, do wilgotności równowagowej, d - wymiar charakterystyczny przegrody równy największej odległości, na której musi przemieszczać się wilgoć z wewnątrz przegrody do powierzchni. a - współczynnik przewodności wilgoci, zależny od właściwości materiału i stopnia zawilgocenia.grubość muru (1 cegła)t = 2 - 4 miesiące, grubość muru (2 cegły) t = 10 - 20 miesięcy. Odsychanie z obydwu stron muru.

II.METODY OSUSZANIE SZTUCZNEGO 1.Osuszanie przegród gorącym powietrzem.Osuszanie przegród gorącym powietrzem wykonuje się stosując nagrzewnice o przepływie powietrza w granicach 260 - 840 m3 / h. Źródłem energii zasilającej nagrzewnice jest prąd elektryczny, gaz propan, propan-butan lub olej opałowy, natomiast temperatura powietrza wydmuchiwanego wynosi najczęściej 50 - 250° C. Temperatura powietrza w osuszanym pomieszczeniu nie powinna przekraczać + 35 - + 37° C, gdyż występuje wtedy duże ciśnienie pary wodnej w murach. Zastosowanie samego podgrzewania powietrza w pomieszczeniu nie wystarczy. Należy odprowadzić wilgoć na zewnątrz budynku przez wentylację i ogrzać powietrze wprowadzane do pomieszczenia z zewnątrz. 2.Metoda osuszania techniką mikrofalową.System wykorzystuje zjawiska zmiany energii pola elektromagnetycznego w obszarze promieniowania mikrofalowego na energię cieplną w środowisku wilgotnym.Metoda ta polega na wysyłaniu zwężonej wiązki fal w ściśle określonym kierunku. Działanie mikrofal powoduje najpierw wymuszony ruch wody w kierunku powierzchni, a następnie odparowanie wilgoci.3.Metoda kondensacyjnego osuszania.W osuszaczach kondensacyjnych wilgotne powietrze zasysane jest przez wentylator i przesyłane następnie na parownik, który je oziębia, w wyniku czego następuje kondensacja pary wodnej. Kondensat zbiera się w zbiorniku, skąd za pomocą pompy odprowadzany jest do instalacji ściekowej. Skraplacz oddaje ciepło pochodzące z wilgotnego powietrza do pomieszczenia podgrzewając je, gdzie obieg powietrza wymusza wentylator, natomiast wilgotność powietrza jest regulowana automatycznie. 4.Absorpcyjna metoda osuszania. Osuszanie wilgotnego powietrza następuje wskutek jego przejścia przez urządzenie z żelem silikonowym absorbującym wilgoć na filtrze obrotowy. Następnie osuszone powietrze po podgrzaniu powraca do pomieszczenia, aby ponownie się nasycić parą wodną, natomiast wilgoć powstała z osuszanego powietrza jest odprowadzana na zewnątrz pomieszczenia.

Urządzenia do absorpcyjnego osuszania powietrza mają różną wydajność, w granicach od 10 dm3 / dobę, do 1000 dm3 /dobę. Podczas osuszania okna i drzwi powinny być zamknięte.

4


Pobierz dokument
materialoznastwo.szkola.pollub.semestr.iii.doc
Rozmiar 344 KB

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
wytrzymalosc materialow, Szkoła Mechatronika, Semestr III, Wydyma
pytania testowe i chemia budowlana -zestaw3, Szkoła, Pollub, SEMESTR II, chemia, wykład, testy
pytania testowe i chemia budowlana -zestaw1, Szkoła, Pollub, SEMESTR II, chemia, wykład, testy
pytania testowe i chemia budowlana -zestaw2(2), Szkoła, Pollub, SEMESTR II, chemia, wykład, testy
pytania testowe i chemia budowlana -zestaw3, Szkoła, Pollub, SEMESTR II, chemia, wykład, testy
materiały 5, Edukacja, studia, Semestr III, Inżynieria Materiałowa, Laboratorium, Materiały 5
Wykres chemia 1, Szkoła, Pollub, SEMESTR II, chemia, sprawozdania
materialy 6, Edukacja, studia, Semestr III, Inżynieria Materiałowa, Laboratorium, Materiały 6

więcej podobnych podstron