Minulý rok jsme uveřejnili v čísle 5/2007 článek věnovaný obvodovým drenážím u staveb a na něj navazující průzkum výrobků pro liniové odvodnění. Uvedli jsme krátký exkurz do historie, důvody pro používání drenáží, zásady jejich navrhování. Zmínili jsme různé druhy drenážního potrubí a revizních šachet. V tomto čísle se k tématu vracíme a podrobněji se zabýváme svislými drenážními vrstvami. Opět se zaměřením na oblast běžných pozemních staveb v obvyklé expozici, například rekonstruované objekty.
Drenáž definuje ČSN P 73 0600 Hydroizolace staveb jako jeden z tzv. nepřímých hydro-izolačních principů, který může snížit namáhání spodní stavby vodou a ovlivnit návrh izolace. Požadavky na ochranu podzemních částí staveb specifikuje také DIN 4095 nebo směrnice WTA 4-6-98 Dodatečná izolace stavebních konstrukcí ve styku se zemním tělesem. Drenážní systém zahrnuje svislou drenážní vrstvu před svislou izolací a obvodovou drenáž podél stěn s revizními šachtami pro kontrolu a čištění. Svislá drenážní vrstva slouží pro rychlé odvedení vody přitékající k objektu a její nasměrování do obvodové drenáže. Brání vodě, aby působila tlakově na svislou izolaci. Jedná se tak o velmi důležitý prvek drenážního systému. Při jeho absenci či omezené funkci se výrazně snižuje účinnost obvodové drenáže.
Opatření v minulosti
Také v minulosti se kromě utěsňování zdiva, např. jílem, dříve jedním z mála dostupných izolačních materiálů, zřizovaly konstrukce s drenážním účinkem. Prováděly se např. štěrkové drenážní vrstvy podél stěn či zděné odvětrávané kanály postavené z vnější strany zdi. Ty měly více funkcí. Kanál bránil přístupu podpovrchové vody k objektu a odváděl ji spádovaným dnem, zároveň separoval zapuštěné zdivo od vlhké zeminy. Vzduch proudící v kanálu přispíval k odpařování vlhkosti z neizolovaného zdiva. Kanály mohly být zaklopené nebo otevřené, ve formě anglických dvorků (obr. 1).
Obdobná opatření se používají i v současné době, především u památkově chráněných objektů, kde by provádění klasických svislých izolací nebylo z technického nebo památkového hlediska vhodné. Při zásazích nedochází k narušení zdiva budov a zároveň je umožněno vysychání zdiva. Svislý drenážní zásyp výkopu podél stěn se provádí pórovitým zásypem, který umožní snadný odvod vody k drenáži. Pro zásyp se používá štěrk, který je od zeminy oddělen geotextilií. Vhodné jsou říční valouny, mezi nimiž vzniknou větší vzduchové mezery a je tak umožněn lepší odtok vody i vysychání přilehlého zdiva (obr. 2).
Kanály je možno vyzdít nebo použít betonové prefabrikáty. Důležitá je důkladná izolace záklopu, aby dovnitř nezatékalo, a také bezpečné odvodnění dna.
V dnešní době hodně rozšířené používání nopových fólií u neizolovaných objektů je problematické. Izolaci nemohou nahradit a zmiňovanou odvětrávací funkci fólie je většinou obtížné zajistit z důvodu úzké vzduchové mezery a těžko realizovatelného proudění vzduchu (obr. 3).
Novodobé drenážní vrstvy jako ochrana izolací
Proti bočnímu pronikání vlhkosti se zapuštěné zdivo budov opatřuje hydroizolací, nejčastěji povlakovou. Plošná drenážní vrstva pak omezuje zatížení izolace hydrostatickým tlakem a zároveň slouží jako její ochrana před mechanickým poškozením, např. při zásypu výkopu. Drenážní část systému se odděluje od zeminy separační vrstvou, nejčastěji geotextilií, která brání zanesení částečkami zeminy (obr. 4).
Jako drenážní vrstvu lze samozřejmě používat i výše zmíněný štěrkový zásyp. Byly také vyvinuty speciální silně vodopropustné drenážní betony s vlastnostmi omezujícími kapilární vzlínavost vody. Realizačně jednodušší jsou však tenké drenážní vrstvy z různých fólií a desek, které zároveň omezují množství vody přiváděné k izolaci – hydrostatický tlak působící na izolaci závisí totiž na výšce vodního sloupce, nikoliv na množství vody. Tato vlastnost je zvlášť důležitá v podmínkách, kde se špatně zajišťuje odvod nebo likvidace proniklé vody, např. při odčerpávání z jímek.
Kromě plastových fólií s distančními nopy patří mezi rozšířené způsoby ochrany izolace i nenasákavé drenážní polystyreny. Vyrábějí se rovněž desky z polystyrenových kuliček fixovaných navzájem bitumenovou živicí (např. firma Fränkische). U nich drenážní funkci zajišťuje celá hmota desky. Jako jednoduchá drenážní vrstva může sloužit i samotná geotextilie vyšší gramáže, její drenážní kapacita a mechanická odolnost jsou ale nižší. Někteří výrobci geotextilií (např. firma Juta) nabízejí geosyntetika ve formě vícevrstvých drenážních sendvičů.
Snahou by tedy mělo být minimalizovat množství povrchové a podpovrchové vody, která bude stékat podél izolace stěn. Přilehlý terén by měl být proto dobře spádován od objektu a odvodněn, dešťové svody zaústěny do kanalizace. Zásyp výkopu (stavební jámy) je třeba kromě drenážního tělesa provádět z málo propustného materiálu, který omezí množství vsakující se vody. Výhodou je, pokud lze pro zásyp použít původní výkopek, který se vytřídí a posléze hutní po vrstvách.
Vlastní hydroizolační systém objektu se doporučuje dimenzovat na vyšší hydrostatické namáhání, než by vyplývalo z charakteru přilehlé zeminy a použití drenáže. O něco zvýšené náklady se pozitivně projeví např. při krátkodobém zahlcení drénu za přívalových srážek, při zanesení drenážního potrubí apod. Pouze zemní vlhkost se v podzákladí většiny našich staveb v průběhu roku nevyskytuje. Vždy je lépe uvažovat s výskytem průsakové či nadržené vody s lokálním tlakovým účinkem.
Nopové drenážní fólie
Vyrábějí se nejčastěji z polyetylenu vysoké hustoty (HDPE), který má dobré mechanické vlastnosti, je odolný vůči většině chemických látek obsažených v zemině a je rezistentní i vůči biologickým vlivům, jako jsou bakterie a plísně. Způsob profilace, tvar a velikost nopů se liší dle různých výrobců. Pokud je na zdi osazena hydroizolace, je vždy třeba použít fólii s nopy obrácenými směrem k zemině. Výhodné jsou sendviče, kde je geotextilie (z PE nebo PP) vymezující drenážní vrstvu přichycena k fólii již z výroby. Někdy je zde ještě jedna kluzná vrstva, která se opře o izolaci. Umožňuje pohyb nopové fólie při zásypu výkopu i později a zmenšuje se tak riziko porušení izolace. U některých výrobků jsou ve styku s izolací dokonce dvě vrstvy, které slouží pro zmenšení zemního tlaku a pro odvod vody z rubové části drenážního sendviče. Samozřejmě lze také použít jednoduchou nopovou fólii a k ní přiložit geotextilii až na objektu. Prefabrikované řešení je však vhodnější z důvodů větší pevnosti a stability drenážní vrstvy a i práce na stavbě je jednodušší. Pokud se zapuštěné zdivo zatepluje nenasákavým polystyrenem, osazuje se nopová fólie před tepelný izolant směrem k výkopu.
Drenážní fólie se kotví ke zdivu speciální uchycovací lištou, která bývá v plastovém provedení součástí sortimentu výrobce. Lze také použít individuálně vyrobené lišty z různých materiálů odolných vůči korozi, zvláště u atypických detailů ukončení fólie u terénu. Samotná fólie by neměla být volně umístěna v exteriéru, kromě estetických důvodů i kvůli působení UV záření. Kotvení se provádí v úrovni terénu, někdy se doporučuje umístit lištu pod okapovým chodníkem, aby k fólii nezatékala srážková voda z fasády a terénu. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat kotvení lišty v případě, že je pod drenážní fólií osazen zateplovací systém.
Pro běžného stavebníka bývá matoucí, že informace některých výrobců ohledně použití drenážních fólií se občas velmi liší a někdy jsou vyloženě zavádějící. Například pokyny, zda orientovat nopy směrem k zemině či k izolaci. Riziko vtlačení nopů do izolace (bitumenových stěrek i asfaltových pásů) je v druhém případě velké a v naší praxi se s ním občas setkáváme (obr. 5). Někdy mohou poskytnuté údaje vzbudit dojem, že drenážní fólie má vlastnosti plnohodnotné hydroizolace. Nopovou fólii však nelze za izolaci považovat, nesplňuje podmínky normy pro izolace a nelze ji takto navrhovat a používat. A to ani v případě, že se jednotlivé pásy k sobě slepují.
Polystyreny s drenážní funkcí
Pokud se objekt či jeho zapuštěná část zároveň zateplují, lze použít nenasákavé polystyreny, speciálně upravené pro drenážní funkci. Na vnější straně desek jsou umístěny drážky (svislé nebo v rastru) pro odvod vody, drenážní vrstva je vymezena přichycenou geotextilií. Desky mají hrany opracované na polodrážku, kladou se tak, aby geotextilie na jednotlivých deskách na sebe s přesahem navazovaly.
Závěr
Podle některých názorů se u nás v současnosti snižuje význam drenáží kvůli dosažení úspor materiálů a zjednodušení konstrukcí hydroizolací, ale drenáže se podobně jako jinde ve vyspělých státech Evropy stávají důležitým pojistným prvkem ochrany spodní stavby [2]. Významnou roli pak mají při opravách a rekonstrukcích budov. Nelze je však považovat za plnohodnotnou náhradu tradičních izolací.
ROBERT GILL, PAVEL FÁRA
foto archiv firmy Cubus
Literatura:
1) ČSN P 73 0600: Hydroizolace staveb. Základní ustanovení.
2) Bozděch, Z.: Revize ČSN 73 0600 a výklad některých ustanovení této normy, https://imaterialy.cz//clanky/normy/.
3) DIN 4095: Dränung zum Schutz baulicher Anlagen.
4) Směrnice WTA 4-6-98: Dodatečná izolace stavebních konstrukcí ve styku se zemním tělesem (český překlad).
5) Sborník semináře: Odvodnění stavebních památek, STOP, Praha, 2006.
6) Fára, P.: Příklady sanace sklepních prostor proti vlhkosti, Stavební ročenka 2007, JAGA, Bratislava 2006.
7) Fára, P. – Gill, R.: Drenáže jako součást sanace staveb proti vlhkosti, Materiály pro stavbu, 5/2007.
8) Informační materiály výrobců systémů pro svislou drenáž
Ing. Robert Gill (*1963)
je absolventem Stavební fakulty ČVUT Praha (1985), obor pozemní stavby. Do r. 1988 pracoval ve VHMP, v l. 1988–1992 jako projektant v SÚRPMO Praha. Od r. 1992 je jednatelem projekčního ateliéru CUBUS, kde se specializuje na dodatečné hydroizolace. Je autorizovaným inženýrem pro obor pozemní stavby.
Ing. Pavel Fára (*1963)
je absolventem Stavební fakulty ČVUT Praha (1986), obor tepelně vlhkostní analýza konstrukcí. V l. 1986–1991 byl zaměstnán v SÚRPMO Praha jako projektant. V r. 1992 založil ateliér CUBUS. Je místopředsedou STOP, specializuje se na problematiku technologií povrchové ochrany staveb a sanace objektů z hlediska vlhkosti. Je autorizovaným inženýrem pro obor pozemní stavby.
