Възстановяване на архитектурни паметници с използване на нови материали и технологии

G.G. Schmidt, A.I. Петрова (Томски държавен университет по архитектура и строителство)

Проблемът с възстановяването и възстановяването на сгради - архитектурни паметници - е проблемът на всички древни руски градове. При подготовката за 400-годишнината на град Томск това беше един от приоритетите. В продължение на много десетилетия, поради прословутия проблем с липсата на средства, възстановяването на сгради в повечето случаи се свеждаше само до леки козметични ремонти. Многобройните ремонти доведоха до образуването на многослойна торта от цимент, варова мазилка и други довършителни материали с различно качество. Въпреки това, без да се елиминира първопричината, е невъзможно да се спрат процесите на разрушаване на довършителните работи на сградата.

Реставрационните работи обикновено започват с цялостно техническо обследване на сградите. При извършване на проучване често се оказва, че освен реставрацията на самата фасада на сградата е необходимо да се извърши и набор от работи за укрепване на основата и хидроизолация в мазето, за да се премахнат причините за капилярния прием на влага в плика на сградата. Елиминирането на капилярното засмукване в зидарията може да се извърши по два традиционни начина: чрез хоризонтално изключващо хидроизолационно устройство и чрез инжектиране на водоотблъскващи или мостови хоросани в зидарията. И двата метода обаче са доста трудоемки.

Изследване на сгради от архитектурни паметници, построени през 19-ти и началото на 20-ти век, показва, че по време на експлоатация в наводнени почви, най-сериозното разрушаване на стени от керамични тухли е отбелязано главно в зоните, прилежащи към сутеренната част, на нивото на сляпа зона (фиг. 1). Разрушаването на керамични тухли в дебелината на стената е отбелязано на дълбочина 60 см (фиг. 2). Основните причини за овлажняването на тухлената зидария са липсата на ефективен повърхностен дренаж и капилярно изсмукване на влага от съседните почвени масиви с непосредствено появяване на подпочвени води. Навсякъде в продължение на много десетилетия се наблюдава увеличаване на марката на културния слой, покачване на маркировката на пътното платно, което води до постепенно задълбочаване на сутерена на сградата в земята. Липсата на ефективна хидроизолация води до засилване на процеса на разрушаване на керамичните тухли и в резултат на това до високо ниво на капилярна абсорбция на влага по стените и разрушаване на довършителните работи на фасадата на сградите. Нивото на капилярно покачване на влагата по стените от керамични тухли се отчита на нива 2,5-3,2 м. Този факт се отбелязва върху сгради - архитектурни паметници - "Печеливша къща" Второв и синове ", имение на И. Д. Асташев и др.

Фиг. 1. Техническо състояние на сутерена на сградата-паметник на архитектурата: вляво - преди реставрация; вдясно - след възстановяване с хидроизолационни съединения с добавка на "Калматрон".

Фиг. 2. Техническо състояние на тухлената зидария след излагане на капилярно засмукване: отляво - преди възстановяване; вдясно - след реставрация (основата и слепият участък са направени с композиции с добавка на "Калматрон").

Изследванията, проведени в Изследователския институт за строителни материали към TSASU, върху разработването на ефективни методи за възстановяване и възстановяване на сгради - паметници на архитектурата, подлежащи на интензивно унищожаване на заграждащи конструкции от въздействието на влага, направи възможно прилагането на оригинала технология на хидроизолационна защита на основи, цокли и стени на сгради, използвайки състав на проникващо действие "Kalmatron". Тухлата като капилярно-порест материал се характеризира с широк набор от хаотично свързани помежду си капиляри с преобладаващо радиус по-малък от 10-4 см. В този случай механизмът на капилярното засмукване е естествен. Височината на покачване на течността в капиляра е обратно пропорционална на радиуса във втората степен и може да бъде повече от 2 метра [1]. В суровите климатични условия на Русия, където температурните спадове достигат 70С, в капилярно-порести тела, наситени с вода, в резултат на термична дифузия, влагата се движи към по-ниски температури [2]. Освен това ефектът от термичната дифузия е възможен във всяка равнина и е ориентиран само към ниски температури. В различните периоди от годината в капилярно-порести тела (тухлена зидария) посоката на термична дифузия също е различна.

Създаването на ефективна технология за хидроизолация на тухлена зидария и премахване на капилярното засмукване с помощта на уплътнители с запушващо действие са описани в [3]. Авторите установяват, че когато се използват проникващи уплътнители, е възможно да се постигне 2-3 пъти намаляване на скоростта на водопоглъщане на силикатни тухли и 4-5 пъти за глинени тухли. Експериментални проучвания, проведени в Изследователския институт за строителни материали с използване на проникващ състав "Kalmatron" успешно потвърдиха тези резултати, а за керамичните тухли бяха постигнати по-високи нива на водопоглъщане. Въпреки това, лабораторните експерименти, безупречни за резултата, показаха малко по-скромни резултати, когато се прилагат на практика. Обработката на повърхността на тухлена зидария с уплътнител не елиминира ефекта на капилярно засмукване на вода в целия масив от тухлена зидария на стената. В този случай се изисква подаване на уплътнител към обема на защитената конструкция. Това изисква инжектиране на проникващи съединения през специално пробити отвори. Този метод ви позволява успешно да отрежете влагата в целия обем на стената. Също така трябва да се има предвид, че този метод е ефективен само при запазена, а не разрушена тухлена зидария. В случай на големи повреди се изисква възстановяване и възстановяване на масива на стената и едва след това се извършват работи по устройството на спирателната хоризонтална хидроизолация. При възстановяване на големи масиви от повредени тухлени зидове е възможно едновременно да се извърши отрязана хоризонтална хидроизолация. В този случай като хидроизолация се използва специален зидарен хоросан с добавка на Kalmatron в съотношение 3: 1.