Podcast o Vlhkosť a nasiakavosť stavebných materiálov

Kapitoly

Vlhkosť materiálu

Prečo je vlhkosť dôležitá

Celková nasiakavosť

Kapilárna vzlínavosť

Priepustnosť a zhrnutie

Přepis

Filip: Všimli ste si niekedy na staršom dome, hlavne pri zemi, také biele mapy na omietke? Vyzerá to, akoby tá stena bola neustále mokrá a zároveň sa na nej vyzrážala soľ. Čo to vlastne je?

Natália: Presne toto je dokonalý príklad toho, ako sa správa voda v stavebných materiáloch. A to, čo vidíš, je výsledok procesu, ktorému sa dnes pozrieme na zúbok.

Filip: Super, lebo to vyzerá ako nejaká záhada. Takže za tým všetkým je veda? Počúvate Studyfi Podcast a dnes sa s expertkou Natáliou ponoríme do vlhkostných vlastností materiálov.

Natália: Presne tak, Filip. Tá záhada sa začína pri pojme, ktorý voláme jednoducho... vlhkosť. Označujeme ju písmenkom 'w'.

Filip: Vlhkosť. To znie celkom jasne. Znamená to jednoducho, koľko vody je v materiáli, však?

Natália: V podstate áno. Je to množstvo vody, ktoré materiál obsahuje v danom momente. Predstav si tehlu ako špongiu s miliónmi maličkých pórov. Vlhkosť nám hovorí, aká časť týchto pórov je práve zaplnená vodou.

Filip: A ako sa to meria? Nemôžem tú tehlu len tak odvážiť a povedať, že je ťažká, tak je vlhká.

Natália: To by bolo trochu nepresné. Robíme to tak, že najprv odvážime vlhký materiál – to je naša hmotnosť 'm w'. Potom ho dáme do sušiarne, zvyčajne pri 105 stupňoch Celzia, a vysušíme ho, až kým sa jeho hmotnosť neprestane meniť. Tým získame hmotnosť suchej látky, 'm s'.

Filip: A potom už len matematika. Predpokladám, že tie dve hodnoty od seba odčítam.

Natália: Presne. Vzorec je jednoduchý: vlhkosť 'w' sa rovná (hmotnosť vlhkej mínus hmotnosť suchej), to celé vydelené hmotnosťou suchej a vynásobené stomi, aby sme dostali percentá.

Filip: Chápem. Ale je všetka tá voda v materiáli rovnaká? Alebo sú tam nejaké rozdiely?

Natália: Skvelá otázka! Nie je. Voda môže byť voľná, ktorá len tak vypĺňa väčšie póry. Potom je fyzikálne viazaná, napríklad kapilárna v drobných póroch, alebo adsorbovaná, čo je len tenký film na stenách pórov. A nakoniec, čo je najzaujímavejšie, je chemicky viazaná voda – tá je súčasťou samotnej štruktúry materiálu, ako napríklad v betóne.

Filip: Dobre, teóriu máme. Ale prečo je to v praxi na stavbe také dôležité? Nestačí len počkať, kým všetko vyschne?

Natália: Keby to bolo také jednoduché... Príliš vysoká vlhkosť je obrovský problém. Predstav si, že chceš položiť novú drevenú podlahu na betónový poter.

Filip: Okej, predstavujem si.

Natália: Ak je ten poter príliš vlhký, povedzme má vlhkosť 5 %, a ty naň položíš drevo, tá vlhkosť začne unikať smerom nahor. A čo urobí drevo, keď navlhne?

Filip: No... napučí. Skrúti sa. Zničí sa.

Natália: Bingo. A ty si práve vyhodil stovky eur von oknom. Preto existujú presné normy. Napríklad pre drevené podlahy musí mať cementový poter vlhkosť maximálne 2,5 %. Ale ak by si na ten istý poter dával dlažbu, stačí, ak má pod 5 %.

Filip: Wow. Takže jeden parameter – vlhkosť – a úplne mení pravidlá hry podľa toho, čo idem robiť ďalej. To je dosť dôležité sledovať.

Natália: Absolútne. Týka sa to aj kameniva do betónu. Ak je kamenivo mokré, už v sebe má vodu. Keď potom pridáš vodu podľa receptu, betón bude príliš riedky a nedosiahne požadovanú pevnosť. Musíš teda dávku vody upraviť.

Filip: Dobre, vlhkosť je teda momentálny stav. Ale čo ak chcem vedieť, koľko vody dokáže nejaký materiál nasať, keď má naozaj zlý deň a stojí vo vode?

Natália: Keď má naozaj zlý deň! Na to máme ďalšiu vlastnosť, a tou je celková nasiakavosť, označovaná ako 'n'. Je to maximálne množstvo vody, ktoré materiál dokáže prijať, keď ho úplne ponoríš.

Filip: Takže to je ako jeho maximálna kapacita? Ako plná špongia?

Natália: Presne tak. Je to jeho potenciál. Vypočíta sa veľmi podobne ako vlhkosť. Zase potrebuješ suchú vzorku s hmotnosťou 'm s'. Potom ju ponoríš do vody a necháš ju tam, kým sa jej hmotnosť neustáli. Túto nasiaknutú hmotnosť označíme 'm n'.

Filip: A vzorec bude asi... (hmotnosť nasiaknutej mínus hmotnosť suchej) delené hmotnosťou suchej? A krát sto.

Natália: Vidím, že si dával pozor. Je to presne tak! Tým zistíš nasiakavosť v percentách. Napríklad pórobetón, tá ľahká biela tvárnica, má obrovskú nasiakavosť, niekedy aj cez 40 %. Naopak, taká žula alebo kvalitný hutný betón majú nasiakavosť veľmi nízku, často pod 1 %.

Filip: Čiže materiál s vysokou nasiakavosťou bude náchylnejší na problémy s vlhkosťou.

Natália: Jednoznačne. Preto sa napríklad tehly klasifikujú podľa nasiakavosti. Ak je vyššia ako 10 %, považujú sa za tehly s vysokou nasiakavosťou. A pri betónoch, ktoré majú odolávať mrazu, je požiadavka na nasiakavosť maximálne 6 %.

Filip: Fajn, poďme teraz naspäť k tej záhadnej stene zo začiatku. Tá predsa nebola celá ponorená vo vode. Vlhla odspodu. Ako je to možné?

Natália: A tým sa dostávame k tretej, a asi najzákernejšej vlastnosti: kapilárnej nasiakavosti, alebo krajšie povedané, vzlínavosti.

Filip: Vzlínavosť. To znie, akoby voda liezla po stene hore sama od seba.

Natália: A ona to v podstate robí! V materiáloch ako tehla alebo betón sú milióny tenkých pórov, takzvaných kapilár. Keď sa spodok steny dotýka vlhkej zeme, voda vďaka kapilárnym silám začne v týchto póroch stúpať nahor, proti gravitácii.

Filip: Ako keď ponoríš roh servítky do vody a vidíš, ako sa voda sama šíri po celej servítke?

Natália: Perfektné prirovnanie! Je to presne ten istý princíp. A to je ten problém pri starých domoch bez funkčnej hydroizolácie. Voda zo zeme si nájde cestu do základov a potom vzlína hore murivom, niekedy až do výšky jedného metra aj viac.

Filip: A tie biele mapy, tá soľ?

Natália: Tá voda v zemi nie je čistá. Sú v nej rozpustené rôzne soli. Keď voda vzlína stenou a na povrchu sa odparuje, voda zmizne, ale tie soli tam zostanú. Kryštalizujú na povrchu alebo tesne pod ním a vytvárajú tie biele výkvety, odborne eflorescenciu. Tieto kryštály potom postupne rozrušujú omietku a aj samotné murivo.

Filip: Takže tá biela mapa je vlastne dôkaz, že stena aktívne nasáva vodu odspodu. To je fascinujúce a desivé zároveň.

Natália: Je to tak. A aby sme to skompletizovali, existuje ešte pojem priepustnosť. Tá popisuje, ako ľahko dokáže voda prenikať materiálom, ale zvyčajne pod tlakom. To je dôležité napríklad pri betónových nádržiach alebo základoch pod hladinou spodnej vody.

Filip: Dobre, skúsme si to teda celé zhrnúť. Ak správne chápem, máme štyri kľúčové pojmy.

Natália: Poďme na to.

Filip: Prvým je **vlhkosť**. To je aktuálny stav, koľko vody je v materiáli práve teraz. Je kľúčová napríklad pri kladení podláh.

Natália: Správne.

Filip: Druhým je **celková nasiakavosť**. To je maximálna kapacita materiálu, koľko vody dokáže nasať, keď ho úplne ponoríme. Ukazuje nám, aký je materiál 'smädný'.

Natália: Perfektné.

Filip: Tretím je **vzlínavosť**. To je schopnosť vody liezť proti gravitácii v póroch materiálu. To je ten vinník zodpovedný za vlhké steny od podlahy.

Natália: Presne tak.

Filip: A posledná je **priepustnosť**, ktorá rieši prenikanie vody pod tlakom. Takže, ak chcem stavať dom, musím poznať všetky tieto vlastnosti materiálov, aby som sa vyhol problémom v budúcnosti.

Natália: Trafená a potopená! Presne o tom to je. Pochopenie týchto štyroch vlastností je absolútny základ pre navrhovanie trvácnych a zdravých stavieb.

Filip: Natália, ďakujem ti veľmi pekne. Teraz, keď uvidím nejakú vlhkú stenu s bielymi fľakmi, budem presne vedieť, čo sa tam deje. A asi sa budem tváriť veľmi múdro.

Natália: Za málo. A presne na to tu sme! Učenie robí majstra. A poslucháčov Studyfi Podcastu obzvlášť.

Filip: Ďakujeme, že ste počúvali. Dopočutia pri ďalšej časti.

Natália: Dopočutia.