Revize ČSN 73 0600 a výklad některých ustanovení této normy – část 5.

11. 1. 2008

Obvodový drenážní systém je podle ČSN 73 0600 článku 4.1.2 a 5.2.6.10 dalším významným hydroizolačním principem, který může ovlivnit návrh hydroizolace proti tlakové vodě. Podle ustanovení normy může drenážní systém snížit kategorii namáhání o jeden až o dva stupně. Namáhání tlakovou vodou, zejména zadrženou, se tím může změnit na namáhání vodou prosakující horninovým prostředím, podle některých názorů, až na namáhání vlhkostí.

Článek 5.2.6.10 je citován v kapitole „O drenážích“ v předchozí 4. části našeho seriálu. Upozorňuje se tam na jeho úzce vymezené zaměření na spodní stavbu a uvádějí se i jiné možnosti využití drenáží, které ČSN 73 0600 nezahrnuje. Objevuje se i potřeba ujasnění některého názvosloví. Zde však bude předmětem výkladu jen čl. 5.2.6.10 a související opatření.

Odvodňovací systém ve spodní stavbě se dnes skládá převážně z kombinace plastové profilované fólie, která se označuje jako svislá drenážní vrstva, někdy i plošná drenáž, drenážní pás, drenážní fólie, izolační fólie, tvarovaná fólie (výstižnější pojmenování se zatím nevžilo), a drenážního potrubí, uloženého v nejnižší části systému, které tvoří obvykle plastové perforované flexibilní trubky (hadice). Příloha D ČSN 73 0600 popisuje jen plošný odvodňovací systém, a to jako dvouúrovňový systém s horní plošnou úrovní vytvořenou propustnou podkladní (?) vrstvou a dolní úrovní z trubkové drenáže. „Drenážní pásy“ zmiňuje jen krátce v čl. D.10. Pojem „plošný“ není definován.

Obr. 1: Svislá drenáž jako ochrana stěn suterénu

Obr. 2: Svislá drenáž pro odvodnění terénu

Úkolem drenážního systému je dle ČSN 73 0600 snížení hladiny podzemní nebo zadržené vody tak, aby dlouhodobě nevystoupila nad stanovenou úroveň a aby se ve smyslu normy mohla část hydroizolace nad touto trvale sníženou hladinou vody dimenzovat jako izolace proti vodě prosakující horninovým prostředím (čl. 5.2.6.10 a 5.2.5).

Není tím řečeno, že se musí snížit hladina vody v širokém okolí stavby. Snížení se týká v podstatě vody působící tlakem bezprostředně na plochu konstrukcí v suterénu, resp. jejich hydroizolační povlaky. Právě použití plastových fólií umožňuje omezit odvodňovaný objem na minimum. O velikosti tlaku samozřejmě rozhoduje pouze výška vodního sloupce, ne množství vody u hydroizolace. Ponechme zatím stranou otázku, čím by se mohla „zjednodušená“ HI proti prosakující vodě lišit od původní HI proti tlakové vodě a zda může mít taková úprava vždy smysl.

I když se může zdát, že se v případě obvodové drenáže jedná o poměrně jednoduchou konstrukci – přiložení svislé drenážní fólie ke stěně a odvodnění vodorovným systémem drenážních trubek –, ve skutečnosti má taková konstrukce řadu úskalí. Obr. 15 v předchozí 4. části naznačuje problematická místa obvodové drenáže.

Zopakujme ještě jednou detaily posuzovaných drenáží u suterénních stěn. Jsou to: ukončení horní hrany, orientace profilované fólie, její upevnění, položení vodorovné drenáže, vzájemné napojení svislé části a potrubí, odvod vody od stavby, kontrolní šachty, vhodný zásyp, často i další postupy montáže jako napojení anglických dvorků, ochranná opatření.

Je snad zřejmé, že úspěšnost drenáží jako součásti hydroizolační konstrukce, a to na rozdíl od drenáží v meliorační praxi, závisí na tom, do jaké míry se podaří odvést vodu od hlavní HI vrstvy, a přitom aby byl zásah do režimu vody v půdě v okolí stavby co nejmenší. Malý objem odváděné vody je nutný zejména tam, kde se obtížně zajišťuje její odvod a likvidace, např. při nutnosti odčerpávání. Voda by měla také co nejméně zanášet vodorovný systém. Ne ve všech případech je drenážní systém možný nebo ekonomický. Již jsem zmínil i problémy, vyskytující se u kdysi řešených systémů z pásů NETEX.

V místě s vydatným přítokem podzemní vody, nebo kde je zcela nežádoucí zasahovat do úrovně podzemní vody např. při nebezpečí ovlivnění hladiny vody v okolních studních, bývá drenáž nepřípustná. Obvodová drenáž stavby, jak řečeno výše, by se neměla zaměňovat za drenáž určenou k odvodňování terénu, kde platí jiná pravidla.

Správně na to poukazuje i Jiří Tokar v kapitole „Zásady snížení přítoků vody do zásypů stavební jámy“ [43].

K jednotlivým bodům:

1) Skladba drenáže a orientace plastové fólie

Fólie obvodové drenáže vytvoří svislou odvodněnou mezeru (vrstvu), která by měla být pokud možno po celém obvodu objektu nepřerušená a umístěná co nejblíže ke stěnám, obvykle opatřeným některým druhem hydroizolace (4.1.1). Nejčastěji se jedná o povlakové izolace nebo konstrukce z materiálů s hydroizolační funkcí (vodotěsný beton).

Problémy s umístěním drenáže ke stěnám mohou vznikat zejména při dodatečném odvodnění objektu, a to především v místech, kde se stýká podsklepená a nepodsklepená část budovy nebo se k budově napojují různé upravené plochy, terasy apod., případně je obvod příliš členitý.

Obr. 3: Zahraniční typy oboustranně profilovaných fólií (HITEK)

Základním tvarem drenážních fólií je známý profil s výstupky tvaru komolého kužele (nopy), v různém odstupu a různé výšky. Tvary profilování se mohou vzájemně značně lišit, a to od nejběžnějších jednostranně prolisovaných nopů (Delta-MS, Platon, Technodren aj.) až k složitějším oboustranně profilovaným fóliím, doplněným často navíc filtrační fólií (Dörken, Hitek aj. – viz obr. 3).

Množství prospektů firem nám s různou názorností ukazuje skladby a způsoby montáže. Orientace výstupků fólie při montáži není v návodech jednoznačně a odůvodněně řešena.

Možnosti orientace ukážeme na příkladu fólií Delta: Např. typ firmy Dörken Delta-MS se podle obrázku používá nopy směrem ke konstrukci a vodorovná drenáž je zakreslena vně fólie (obr. 4).

Delta-MS 20 nopová použitá jako ztracené bednění mezi dvě svislé konstrukce je orientována směrem k vrstvě stříkaného betonu. Vodorovná drenáž je umístěna pod fólií (obr. 5).

Delta drain oboustranně profilovaná je přiložena hranou k hydroizolaci a na straně terénu překryta filtrační textilí (obr. 6).

Obr. 4: Montáž fólie DELTA-MS u stěny, trubka před fólií na straně terénu

Obr. 5: Montáž fólie DELTA-MS 20 mezi stěnami, trubka pod fólií na straně

Obr. 6: Skladba Delta-drain obsahuje filtrační textilii, trubka je v kontaktu s hranou fólie

Zkušenosti říkají, že nedostatečně předem ujasněné způsoby montáže vedou v praxi k chybným řešením. Ani montážní pokyny z internetu (www.dorken.cz) tyto informace dostatečně nedoplňují. Pro typ Delta-MS se dovídáme (pokyny pro montáž – Dörken):

– že profilovaná část má směřovat ke stěně,

– že horní hrana se ukončí nad hydroizolací MS profilem nebo zakončí v obsypu z kačírku,

– že (podle bodu 3 pokynů) se dolní hrana zakončuje pod hranou základu a pás nesmí překrývat drenážní potrubí. (!?!)

Složitější případy tyto montážní pokyny neřeší.

U dalších výrobců, kteří používají i odlišné druhy fólií, jinou možnost než orientaci nopy k izolaci směrem od terénu a ke stěně obvykle nenajdeme (obr. 7). Pouze část z nich ukazuje i jiné orientace, např. u opěrných zdí a jinde (viz obr. 8, 14).

Obr. 7: Způsob montáže fólie PLATON

Obr. 8: Různé použití fólií (TEFOND)

Poznámka:

Jiné podmínky a kladení se vyskytují u drenáží teras, střech, podlah, vlhkých stěn a jinde, kdy mohou být fólie i perforované, nebo jinak orientované. Při použití v sanacích starších staveb může být upřednostňován již zmíněný odvod vlhkosti z vrstvy zeminy nebo zdiva. Objevila se i nepříliš podložená tvrzení, že některé fólie neodolávají dostatečně tlaku zeminy a mohou se deformovat, případně popraskat v ohybech, a že by měly být proto opřeny větší plochou, tj. hladkou stranou, ke stěně.

Považuji také za možné, že při upevnění fólie těsně na stěnu nopy směrem k terénu by mohl být drenážní účinek problematický, protože fólie by pak spočívala těsně u stěny a odvod vody ze spáry mezi fólií a stěnou nebo hydroizolací by mohl být u spodní hrany i různě omezený, například hranou základu nebo zanesením částicemi zeminy. V takovém případě při neplánovaném vniknutí většího množství vody ke stěně může vzniknout u stěny i nežádoucí hladina zadržené vody.

Poněkud nestandardní pohled se naskýtá při četbě některých prospektů. Např. Technoplast doporučuje nopové fólie těsněné ve spojích samolepicí páskou umístěnou již při výrobě na fólii i jako hydroizolační vrstvu proti vlhkosti nebo gravitační vodě [44]. Dosti zavádějící je tvrzení: „Využití systému Technodren je velmi široké. Jeho vlastnosti a parametry jdou nad rámec podobných izolačních systémů, ať už jsou založeny na bázi bitumenových pásů nebo na základě fólií z polyolefinů (PE a PP)...“

Je zřejmé, že od takové informace již může být jen krůček k nápadu využití nopové fólie jako hydroizolace proti zadržené tlakové vodě. Zdá se to dosti nereálné, ale přesto jsem se s takovou „hydroizolací“ setkal na stavbě v Praze (obr. 10).

Obr. 9: Vodorovně uložená drenážní fólie ve vybourané podlaze chodby při rekonstrukci –odstraňování poruchy hydroizolací

Obr. 10: Nesprávné použití nopové fólie jako náhrady hydroizolace v podpovrchové části bytového objektu v Praze 6. Voda natéká od svahu na fólii a pouze část odtéká vodorovnou mezerou pod fólií (stav podle znaleckého posudku).

V tomto místě by snad bylo třeba zopakovat, že zkušenosti se snahami o nahrazení povlakové hydroizolace pouze nopovou fólií jsou špatné. Jak zdůraznil doc. Kutnar, nopové fólie, ani s tmelenými nebo jinak těsněnými spoji, nelze v podmínkách byť lokálního hydrostatického tlaku k hydroizolační funkci použít [45]. A jak jsem již mnohokrát zdůrazňoval, se zatížením pouze a výhradně zemní vlhkostí se nedá prakticky u spodní stavby počítat.

Nopovou fólii, kterou není možné svařovat, není technicky možné trvale vodotěsně napojit na prostupy a další detaily stěn ani navzájem, tvarovky (např. u Technodrenu) se stěží dají vodotěsně připevnit.

Obr. 11: Doporučené ukončení horní hrany drenáže podle příručky Zakládání staveb

2) Ukončení horní hrany drenáže

Jak uvedeno výše, měla by být drenáž podle mínění odborníků navržena tak, aby odváděla potřebné, ale co nejmenší množství vody. Horní hrana by proto měla být nejen zakrytá vhodným profilem, ale mohla by být umístěna výhodně i pod úrovní terénu, nejlépe ještě pod nějakou nepropustnou vrstvou (chodníček apod.), jak doporučil Jiří Tokar (viz níže).

Není možné obecně doporučovat otevřené zakončení horní hrany tak, jak to vyžaduje příručka zakládání [41, ss. 95 a 112]: „...Základní podmínkou je vyvedení drenážní fólie nad úroveň terénu, aby nedošlo k tomu, že za ni bude zatékat povrchová voda...“

Takové řešení vychází z názoru, že je nutné prostor mezi stěnou, resp. hydroizolací, vždy nějak odvětrávat. Dvojice nákresů na obr. 11 ukazuje tzv. špatné ukončení a správné ukončení. Není naznačeno další vedení fólie pod terénem.

Řešení „správné ukončení“ je vhodné spíše tam, kde má vzduchová vrstva pomáhat při vysoušení sanovaného zdiva staré budovy. Jinde zbytečně komplikuje úpravu nadzemní části budovy, např. obklad nebo jiné úpravy stěny a okolí.

Ostatní vysvětlivky a doporučení přejal autor z přílohy D ČSN 73 0600 i s údaji o zdvojení apod. K orientaci nopů uvádí pouze „...Pro svislou drenáž se používají nejčastěji tvarované tvrzené fólie (tzv. bradavkové nebo nopové fólie), které mají v celé ploše v určitém rastru prolisované prohlubně... Těmito bradavkami se drenážní fólie opře o hydroizolaci a tím se vytvoří vzduchová mezera...“ (s. 94), tedy jen jednu variantu.

Požadavek, že „...i zde musí být vytvořen horizontální hydroizolační předěl povrchové úpravy nad terénem...“, je nesrozumitelný.

Technické řešení hrany tam, kde se nepodařilo předem přesně určit budoucí úroveň terénu nebo jeho úpravy a kde není někdy ještě ani ukončena horní hrana hydroizolace, může být obtížné (obr. 12). Ještě složitější postup je nutný v případě, že se fólie přikládá k vícevrstvé skladbě, například HI fólii kombinované s tepelnou izolací, technickými textiliemi apod. Zejména pořadí pro upevňování většího počtu vrstev, které se často musí upevňovat samostatně, je nutné přesně určit předem a dobře kontrolovat (obr. 13)!

Obr. 12: Zatím neujasněná koncepce upevnění fólie

Obr. 13: Neodborné připevnění horní hrany souvrství přetavením asfaltovým pásem a neujasněné řešení ve výřezu pro anglický dvorek

3) Vzájemné napojení svislé a vodorovné drenáže – ukončení spodní hrany svislé drenáže

V případě řešení, která považuji za standardní, tj. při orientaci nopů směrem ke stěně a vytvoření odvodňované mezery mezi fólií a stěnou, klesá voda, ovšem pouze voda prosakující netěsnostmi spojů fólie, tj. redukovaná a zčásti i přefiltrovaná, touto mezerou k vodorovné drenážní trubce. U trubky může být fólie položena několika způsoby, které se doporučují bez podrobnějšího zdůvodnění (obr. 4, 5, 6). Voda musí co nejsnáze odcházet do této trubky (hadice). Je samozřejmé, že by trubka měla ležet níže než hrana základu, kde je obvykle i spoj svislé a vodorovné hydroizolace.

Varianta s položením trubky na záhyb fólie, která se vyskytuje v některých prospektech (obr. 14, 15), mi nikdy nebyla srozumitelná a diskutoval jsem ji bez velkého úspěchu s různými představiteli firem. Do zásypu (dle D plošné drenáže) by se nemělo nadměrné množství vody dostat, protože by se pak musela dál odvádět. Přitom bude zbytečně zatěžovat čerpadlo nebo možnosti vsakovací jímky. Naproti tomu voda z mezery mezi fólií a stěnou, která by měla odejít co nejdokonaleji, by při takovém řešení musela u stěny obejít ohnutou hranu fólie a pronikat do trubky odspoda.

Je zřejmé, že podstata nedorozumění spočívá v různém chápání funkce zásypu nad drénem – „plošné drenáže“.

Obr. 14: Řešení s propustným zásypem (plošnou drenáží) a odvodněním drenážní trubkou položenou na fólii (PLATON)

Obr. 15: Odvod vody od zdi. Návrh TEFOND.

4) Zajištění trvalé průchodnosti celého systému

Obr. 16: Výsledek měření úrovně položení vodorovné drenážní trubky, která měla odvádět vodu směrem od A5 k D1. V místech A5 až A1 je drenáž vysoko a neúčinná, v D3 vznikla vlna vytvořená na rozšířeném základu, teprve od D2 je drenáž funkční.

Bývalo zvykem drenážní hadici obalovat technickou textilií. Nevím přesně, jaký názor na takovou filtraci platí v současné praxi, ale nyní se údajně dává přednost vhodnému zásypu, který se tak snadno nezanáší jako textilie.

Sklon trubky musí být stejnoměrný. V praxi se to často nedaří. V případě, že dojde k průhybu, může voda někde naopak z trubky vytékat. Obr. 16 ukazuje případ, kdy bylo při kontrole drenáže měřením potvrzeno vytvoření vlny na trubce.

Jak se to již stalo i v jiných případech, byla v D3 trubka vedena přes rozšířenou část základové desky, kterou zhotovitelé měli správně odsekat.

V takovém místě voda z trubky naopak vytéká a rozlévá se po ploše základu. Od A5 do A1 je drenáž nefunkční, protože je umístěna nad základovou deskou. Kontrolní a čisticí šachty by měly být součástí systému. V praxi se často tato opatření zanedbávají – buď z finančních důvodů, někdy i pro obtížnost umístění šachet.

Je také nutné zajistit odtok proti zpětnému vzdutí vody, například v místech vyústění drenáže do terénu.

S dosti kuriózním řešením jsem se setkal na stavbě, kde byla zabudována po obvodu tři patra drenážních trubek asi 30 cm od stěny s odstupem cca 50 cm nad sebou, které byly zaústěny do zděné šachty. Takové provedení nemůže být funkční. Navíc tam ani nebyla svislá drenáž.

Zkušenost také říká, že někdy stačí i velmi slabá vrstva zeminy mezi drenáží a stěnou, aby se drenážní účinek úplně eliminoval.

Obr. 17: Zátopová zkouška hadicí s vodou u svislé drenáže

5) Připevnění fólie v ploše

Dodavatelé doporučují většinou přikotvení hmoždinkami, tvarovanými vhodně do nopů fólie. Přikotvení však nesmí ohrozit požadovaný účinek hydroizolace, takže se v praxi pro jistotu kotví často pouze horní hrana nopové fólie. To bývá pro její správné uchycení nedostatečné. V případě, že se HI nachází na termoizolaci, zhoršují se ještě více podmínky pro kotvení nopové fólie, případně i některých dalších prvků stavby, jako třeba anglických dvorků. Obr. 13 a 17 ukazuje situaci, kdy dodavatel přikotvil dvorky do stěny přes vrstvu měkké, polystyrenové izolace a hmotnost dvorků dlouhé a v polystyrenu nesevřené hmoždinky vytrhla nebo ohnula. Bylo nutné všechny dvorky demontovat a znovu lépe přikotvit.

Přitom se vyskytla i otázka, do jaké míry je nutné utěsňovat obvody dvorků, když mají vlastní odvodnění. Vznikly i pochybnosti o dostatečné kapacitě drenáže v důsledku zanesení, které se však při zkoušce zaplavením stěny ukázaly jako neopodstatněné (obr. 17).

Takové detaily je nutné spolehlivě předem vyřešit projektem, protože improvizace na místě vede ke zcela neuspokojivým výsledkům.

Doporučení ČSN 73 0600

Způsob provádění by měl být podle členění normy podrobněji uveden v příloze D. Její obsah je však dosti vzdálen běžné praxi a zaměřuje se spíše na odvod vody z terénu obklopujícího stavbu. Popsaná opatření neumožňují volbu správného řešení.

V příloze se například doporučuje „plošný odvodňovací systém“ jako dvouúrovňový. Použití propustné vrstvy pro horní plošnou úroveň je však v rozporu s jinými názory. Také použití dvouprofilových drénů podle D.6 je u pozemních staveb neobvyklé. Uložení do mělké drenážní rýhy se svislými stěnami s pískovým podsypem (D.7) se týká zcela jiné oblasti. U pozemních staveb se používá uložení na vyrovnanou mazaninu se sklonem nebo pevnou zeminu a jiný případný způsob ochrany než rošt.

Závěry

Obr. 18: Obvodová drenáž podle návrhu Atelieru DEKTRADE

Provedení drenážního systému tak, aby zcela spolehlivě zajistil úplnou bezpečnost spodní stavby ve smyslu článku 5.2.6.10, zejména s cílem zjednodušení hydroizolace, není snadné. Podle většiny zkušeností se však přes všechno drenáže u běžných staveb osvědčují. Norma zatím neřeší, do jaké míry je možné uplatnit doporučované principy u velmi hluboko nebo netypicky založených staveb (obchodní centra, garáže atd.).

Drenáže jsou pouze jedním z řady principů ovlivňujících dimenzování hydroizolací. Při snaze o dosažení určitých zjednodušení a úspor se musí vzít do úvahy i všechny další faktory, včetně dnes s oblibou citovaného lidského faktoru, česky řečeno lajdáctví a nespolehlivosti při montáži všech částí ochrany proti vodě.

Přístup ČSN 73 0600 k celé problematice drenáží je velmi konzervativní a nepodchycuje současné rozšíření drenáží do nejrůznějších částí stavby. Bude třeba i uvážit to, že význam drenáží ve spodní stavbě se zaměřením pouze na dosažení úspory materiálů a zjednodušení konstrukcí hydroizolací se podle mého názoru v současné době zmenšuje. Spíše začínají být i u novostaveb jedním z nejdůležitějších pojistných prvků tak, jak je to již dlouho běžné v západní Evropě. U rekonstrukcí a oprav zůstanou často jedinou a třeba říci, že většinou úspěšnou cestou při nápravě různých vad.

Řadu výše diskutovaných problémů i dalších hledisek se snaží řešit návrh drenážního systému, zachycený v nákresu na obr. 18, který je možné považovat za dobrý základ i pro formulaci stručných principů použití drenáží v revidované ČSN 73 0600 [43].

Účinnost drenáží se nesmí přeceňovat. Drenážní fólie není možné považovat za plnohodnotnou náhradu tradičních hydroizolací proti jakékoliv formě tekoucí vody, tím méně proti vodě tlakové. Úkolem revize normy bude muset být i upřesnění použitelnosti drenážních konstrukcí v jiných částech stavby.

foto autor, firemní prospekty

Literatura:

42) Bozděch, Z.: Revize ČSN 73 0600 a výklad některých ustanovení – část 4. Materiály pro stavbu, 13, č. 3, 2007, s. 70.

43) Tokar, J.: Navrhování a provádění obvodové drenáže pozemních objektů. DEKTIME, č. 07, 2005, s. 22.

44) Systém Technodren, Technoplast. Vyd. LA systém (Pražská 6a Brno-Bosonohy), nedatováno (asi r. 2000).

45) Kutnar, Z.: Přednáška na semináři Vady poruchy a havárie izolací staveb, DEKTRADE, 2006.

Ing. Záviš Bozděch (*1929)

absolvoval VŠCHT Praha. Od roku 1962 pracoval ve výrobě a výzkumu asfaltových materiálů (JCP Štúrovo, VVÚ pozemního stavitelství Praha, VÚPS Praha). Od roku 1978 působí v oboru hydroizolačních konstrukcí staveb a posuzování hydroizolačních materiálů.