CS206284B1

CS206284B1 - Method of desiccation of buildings and construction works waterlogged by the crepping moisture

Info

Publication number: CS206284B1
Application number: CS342379A
Authority: CS
Inventors: Jiri Rathousky; Oldrich Kruchna
Original assignee: Jiri Rathousky; Oldrich Kruchna
Priority date: 1979-05-17
Filing date: 1979-05-17
Publication date: 1981-06-30

Description

Předmětem vynálezu je způsob vysoušení budov a stavebních děl, zamokřených vzlínající vlhkostí.The object of the invention is a method for drying buildings and structures wetted by rising damp.

Jedním z dosud nevyřešených problémů sanace starých budov je zamokření základových i přízemních zdí vzlínající vlhkostí, které působí, že omítka opadává a místnosti se stávají nepoužitelné nejen pro bydlení, ale i pro jiné účely.One of the unresolved problems of the renovation of old buildings is the wetting of the foundation and ground walls with rising damp, which causes the plaster to fall and the rooms become unusable not only for housing but also for other purposes.

V současné době lze v těchto případech bez větších stavebních úprav postupovat dvojím způsobem. První spočívá v použití elektroosmózy, kterou však nelze u všech objektů obecně aplikovat. Druhou používanou metodou je provedení šikmých vrtů, kterými se infúzí zavádějí roztoky obsahující látky, které jsou schopny vytvořit ve zdivu clonu proti vzlínající vlhkosti. Takovou látkou je například vodní sklo, nejčastěji draselné, s přídavkem hydrofobizujícího prostředku na bázi alkalických metbylsilanolátů. Při uvedeném postupu se vnášejí do struktury stavebního materiálu alkalické soli, které vlivem kysličníku uhličitého ze vzduchu přecházejí na uhličitany a uvolňují tak gel kyseliny křemičité, utěsňující póry stavebního materiálu proti vzlínající vodě, přičemž organokřemičitý hydrofobizačni prostředek současně impregnuje napuštěnou část zdivá i utěsňující gel kyseliny křemičité.Currently, in these cases, two major steps can be taken without major construction work. The first is the use of electro-osmosis, which is not generally applicable to all objects. The second method used is to make oblique boreholes through which infusions of solutions containing substances are able to form a screen against rising damp in the masonry. Such a substance is, for example, water glass, most commonly potassium, with the addition of a hydrophobizing agent based on alkaline methylsilanolates. In the process, alkali salts are introduced into the structure of the building material, which are converted to carbonates by carbon dioxide from the air, releasing the silica gel, sealing the pores of the building material against the rising water. .

Podstatnou nevýhodou tohoto postupu je vnášení velkého množství alkalických solí do stavebního materiálu, které působí vznik výkvětů a narušování mechanických vlastnosti stavebního materiálu.A significant disadvantage of this process is the introduction of large quantities of alkali salts into the building material, which causes efflorescence and disturbance of the mechanical properties of the building material.

Omezení vlivu vzlínající vlhkosti lze také dosáhnout hydrofobními organokřemičitými lát206 284Hydrophobic organosilicon206 284 can also reduce the effect of rising damp

206 284 kami, které póry ve zdivu neuzavírají' ani nezmenšují, ale odstraňují pouze vzlínavost vody v kapilárním systému zdivá. Nevýhodou tohoto postupu je, že vznikem organokřemičitého filmu se nedosáhne zmenšení velikosti pórů a tím ani větší hutnosti a kompaktnosti zdivá, takže po zmizení hydrofobního efektu je stav zdivá stejný jako před infúzí. Další nevýhodou je vnášení velkého množství zdraví škodlivých a hořlavých organických rozpouštědel do stavebního materiálu.206 284, which eliminate or reduce pores in the masonry but only remove the capillarity of the water in the masonry capillary system. The disadvantage of this procedure is that the formation of an organosilicon film does not result in a reduction in the pore size and hence a higher density and compactness of the masonry, so that after the hydrophobic effect has disappeared, the condition is the same as before infusion. Another disadvantage is the introduction of large amounts of harmful and flammable organic solvents into the building material.

Předmětem vynálezu je způsob vysoušení budov a stavebních děl zamokřený.ch vzlínající vlhkostí, při němž se pro vytvoření chemické příčné horizontální a vertikální clony proti vzlínající vlhkosti do zdivá vnese infúzí hydrofobizující roztok obsahující koloidní kyselinu křemičitou se střední velikostí částic 10 až 20 milimikronů, prostou alkalií, s přídavkem 1 až 10 hmot. % organokřemičitých, vysoc^ hydrofobních látek, obecného vzorce (RHSiO) (R^SIO) m 2 n kde představuje:SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for drying buildings and structures wetted with rising damp, wherein an infusion of a hydrophobic solution containing colloidal silicic acid having an average particle size of 10 to 20 millimicrons, free of alkali, is infused into the masonry , with the addition of 1 to 10 wt. % of organosilicon, highly hydrophobic substances of the general formula (RHS10) (R5S10) m 2 n where:

R alkyl, aryl, aralkyl s až C₂₀, m je větší než 1 a n je větší než 2m.R is alkyl, aryl, aralkyl of up to _C20 , m is greater than 1 and n is greater than 2m.

Vzhledem k alkalickému prostředí, které vzniká po vyschnutí infúzního roztoku, dochází k odštěpení vodíkových atomů z organokřemičitého hydrofobizátoru a k chemické siloxanové vazbě jak s gelem vzniklým z koloidního roztoku křemičitého kysličníku, tak i přímo se siloxanovými jednotkami (se stavebním materiálem) ze stavebního materiálu, čímž se dosahuje i výjimečné stálosti hydrofobních organokřemičitých látek a jejich hydrofobních vlastností. Výjimečná stálost však pramení nejen ze vzniku chemické vazby, ale^také ze skutečnosti, že na· většině křemíkových atomů jsou vázány dvě organické skupiny, takže odolnost polymeru v alkalickém prostředí je podstatně vyšší, než u polymerů obsahujících pouze jednu organickou skupinu na křemíku. Hydrofobizátor uvedeného obecného vzorce je možno vnášet do infúzního roztoku ve formě vodné emulze nebo roztoku v rozpouštědle částečně mísitelném ve vodě.Due to the alkaline environment formed after the infusion solution has dried, the hydrogen atoms are removed from the organosilicon hydrophobizer and the chemical siloxane bond with both the gel formed from the colloidal silica solution and directly with the siloxane units (building material) from the building material, exceptional stability of hydrophobic organosilicon compounds and their hydrophobic properties is achieved. Exceptional stability, however, stems not only from the formation of a chemical bond, but also from the fact that most of the silicon atoms are bound by two organic groups, so that the alkali resistance of the polymer is significantly higher than that of polymers containing only one organic group on silicon. The hydrophobizer of the general formula may be incorporated into the infusion solution in the form of an aqueous emulsion or a solution in a partially water-miscible solvent.

Způsob vysoušení budov podle vynálezu eliminuje nevýhody všech v současné době používaných postupů a utěsňovacích prostředků na bázi směsi draselného vodního skla a hydrofobizátoru, nebot při infúzi prostředků tohoto typu jsou vždy do struktury zdivá zaváděny ionty alkalických kovů. Při používání těchto prostředků nelze tedy nikdy vyloučit možnost, že za jistých podmínek může po jisté době dojít i k hlubšímu narušení zdivá. Utěsňovací prostředek podle vynálezu znamená tedy v celé oblasti utěsňovacích prostředků na bázi roztoků vodního skla výrazné kvalitativní zlepšení současného stavu. Lze jím utěsňovat zdivo cihelné, kamenné i smíšené i tlouštce zděné konstrukce do 200 cm. Dále jím lze utěsňovat i jiné druhy stavebních konstrukcí, například konstrukce železobetonové.The method of drying buildings according to the invention eliminates the disadvantages of all currently used methods and sealants based on a mixture of potassium water glass and a hydrophobizer, since alkali metal ions are always introduced into the masonry structure when infusing the compositions of this type. When using these devices, it is therefore never possible to exclude the possibility that, under certain conditions, the masonry may be deeply damaged after some time. The sealing agent according to the invention thus represents a significant qualitative improvement of the state of the art in the whole area of the sealing agents based on water-glass solutions. It can be used to seal masonry of brick, stone and mixed as well as masonry thickness up to 200 cm. It can also be used to seal other types of building structures, such as reinforced concrete structures.

Utěsňovací prostředek podle vynálezu eliminuje i nevýhody organokřemičitých hydrofobizačních roztoků, protože není nutné jej vnášet v roztoku organických rozpouštědel a maximální část vnášeného kysličníku křemičitého je aplikována ve formě koloidního roztoku kysličníku křemičitého. Tato skutečnost znamená kromě odstranění hořlavých a zdraví škodlivých rozpouštědel ještě podstatné zlevnění, nejméně desetinásobné, ceny utěsňovacího prostředku.The sealing agent according to the invention also eliminates the disadvantages of organosilicon hydrophobizing solutions, since it is not necessary to introduce it in a solution of organic solvents and the maximum part of the silica introduced is applied in the form of a colloidal silica solution. In addition to removing flammable and harmful solvents, this also means a substantial reduction, at least ten times, of the cost of the sealant.

Utěsňováním zdivá za použití prostředků podle vynálezu se dosáhne i dalšího zefektivněníBy sealing the masonry using the compositions according to the invention, further efficiency is achieved

206 284 infúzní technologie oproti jiným dosud běžně používaným utěsňovacím a hydrofobizačním prostředkům. Vzhledem k velkému akčnímu rádiusu pronikání tohoto prostředku do struktury porézních materiálů, lze u některých jejich druhů (cihly, některé druhy přírodního kamene, jako například pískovec a opuka) snížit počet vrtů na 1 bm z běžně prováděných šesti až na čtyři vrty. Snížení počtu vrtů je výhodné jak z důvodů statických, tak i z důvodů ekonomických (finanční úspory při provádění vrtů a finanční úspory na utěsňovacím prostředku).206,284 infusion technology over other conventional sealants and water repellents. Due to the large radius of penetration of this agent into the structure of porous materials, it is possible to reduce the number of boreholes to 1 bm from some six to four boreholes in some types (bricks, some types of natural stone, such as sandstone and marl). Reducing the number of boreholes is beneficial for both static and economic reasons (financial savings in boreholes and financial savings on the sealant).

V dalším uvádíme příklady provádění postupu podle vynálezu.The following are examples of carrying out the process of the invention.

Příklad 1 'Do zdi o tloušťce 80 cm ze smíšeného zdivá, pískovce, opuky a cihel, pojených vápennou maltou, starého stavebního objektu, kde nebyla provedena izolace základů proti vzlínající vlhkosti, byly navrtány otvory o průměru 30 mm do hloubky 60 cm v šikmém směru ve vzájemné vzdálenosti 25 cm. Do každého vrtu byla zatmelena hadička z·plastické hmoty spojená s dvoulitrovou polyetylénovou lahví s uříznutým dnem. Do láhve bylo nalito celkem 3 litry roztoku dezalkalizovaného vodního skla o koncentraci 20 % SiO^ s přídavkem 50 ml vodné emulze methylhydrosiloxanového polymeru s obsahem 0,3 % H na 1 litr roztoku. Po čtyřech dnech byly otvory zatmeleny vápenocementovou maltou. Po 30 dnech se začala vytvářet vodoodpudivá horizontální clona ve zdivu, která zabránila vzlínání zemní vlhkosti a zdivo se začalo vysoušet.Example 1 In an 80 cm thick wall of mixed masonry, sandstone, marl, and lime-bonded bricks of an old building that did not insulate the foundations against rising damp, 30 mm diameter holes were drilled to a depth of 60 cm in an oblique direction at a distance of 25 cm. Each well was sealed with a plastic tubing connected to a 2-liter bottomed polyethylene bottle. A total of 3 liters of 20% SiO 2 -dealized waterglass solution was poured into the flask with the addition of 50 ml of an aqueous emulsion of methyl hydrosiloxane polymer containing 0.3% H per liter of solution. After four days the holes were sealed with lime-cement mortar. After 30 days, a water-repellent horizontal screen began to form in the masonry, which prevented the ground moisture from rising and the masonry began to dry.

Příklad 2Example 2

Do cihelného zdivá o tloušťce 60 cm památkového objektu, zamokřeného vzlínající vlhkostí, byly navrtány šikmé otvory do hloubky 45 cm o průměru 20 mm a ve vzdálenosti 30 cm. Do otvorů byly utěsněny polyetylénové hadičky o průměru 10 mm, které byly spojeny s nádobkami o obsahu 2 litry naplněné roztokem dezalkalizovaného vodního skla o koncentraci 15 SiOj s přídavkem 50% vodní emulze metylhydrosiloxanového polymeru s obsahem 0,35 % H v množství 30 ml na litr infúzního roztoku. V průběhu dvou dnů bylo spotřebováno celkem 5 litrů utěsňovacího roztoku na 1 vrt. Po utěsnění vrtů vápenocementovou maltou, které bylo provedeno za 5 dní po skončení infúze, se již po 20 dnech začalo zdivo vysoušet, což svědčilo o účinnosti vodotěsné horizontální clony.Into brick masonry with a thickness of 60 cm of the monument object, wet with rising damp, were drilled oblique holes to a depth of 45 cm with a diameter of 20 mm and at a distance of 30 cm. 10 mm polyethylene tubing was sealed into the openings and connected to 2 liter cans filled with 15 SiO 2 desalted water glass solution with the addition of a 50% aqueous emulsion of methyl hydrosiloxane polymer containing 0.35% H at 30 mL per liter solution for infusion. A total of 5 liters of sealant per well was consumed over two days. After sealing the wells with lime-cement mortar, which was carried out 5 days after the end of the infusion, the masonry began to dry out after 20 days, indicating the effectiveness of the watertight horizontal air curtain.

Způsob vysoušení budov a stavebních děl podle vynálezu lze použít například k utěsnění pórů a kapilár a hydrofobizaci jejich vnitřních povrchů ve struktuře zdivá a spojovací malty. Utěsňovací prostředek vzhledem k malým rozměrům částic kysličníku křemičitého v koloidním roztoku a vzhledem k tomu, že organokřemičitá látka je aplikována v emulzi nebo roztoku .v rozpouštědle částečně mísitelném s vodou, je vhodný pro utěsnění nejen makrostruktury, ale i mikrostruktury stavebních materiálů. Protože utěsňovací roztok neobsahuje prakticky z hlediska koroze stavebních materiálů škodlivé substance, například ionty alkalických kovů, chloridy aj., je tento výhodný zvláště pro použití v celé oblasti památkové péče.The method of drying buildings and structures according to the invention can be used, for example, to seal pores and capillaries and hydrophobize their internal surfaces in masonry and bonding mortar structures. Due to the small size of the silica particles in the colloidal solution and the fact that the organosilicon is applied in an emulsion or solution in a partially water-miscible solvent, the sealant is suitable for sealing not only the macrostructure but also the microstructure of building materials. Since the sealing solution practically does not contain any harmful substances, such as alkali metal ions, chlorides, etc., from the point of view of corrosion of the building materials, this is particularly advantageous for use in the whole area of monument care.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method for drying buildings and structures wetted by rising damp, characterized in that to form a chemical transverse horizontal and vertical screen against rising damp, a hydrophobic solution containing collagenous silica having an average particle size of 10 to 20 millimicrons, free of alkali, is infused into the masonry. 1 to 10 wt. % organosilicon, highly hydrophobic, of the general formula (RHS10) (R, S10) m 2 n where:

R is alkyl, aryl, aralkyl of up to C 12, m is greater than 1 and n is greater than 2m.