Poukazování na uplatnění nejnovějších poznatků s optimistickým pohledem na vlastní zkušenosti a tlumočení dlouhodobých zkušeností s poruchami a reklamacemi končí třetí částí…
Asfalty s gumou – kombinace s bohatou minulostí a nejasnou budoucností
Hlavní odbyt pro použití asfaltů představují stavba asfaltových vozovek a ochrana staveb proti vodě. Obě skupiny využívají v současné době v různé míře úpravy asfaltů modifikací, ale s použitím různých modifikátorů s různým účinkem (obr. 24).
Elastické vlastnosti gumy a nadbytek odpadních pneumatik vždy lákaly k využití kombinací gumy s jinými materiály. První zkoušky mísení mleté gumy s asfaltem jsem zažil již v r. 1956 v silniční laboratoři SSaŽ. Pak při přípravě asfaltové krycí vrstvy pro Sklobit v Dehtochemě kolem roku 1958 V JPC Štúrovo se experimentovalo někdy po roce 1975. V té době již byly staré zkušenosti z chování směsí asfaltu a mleté gumy celkem zapomenuty. Někteří zarputilí výzkumníci se však nevzdávali. V roce 1956 napsal v Německu Dr. Rick : „Nověji se různé, hlavně v zahraničí propagované zapracování kaučukové moučky, také moučky ze staré pryže do asfaltových hmot, zřejmě pro účely silničního stavitelství, prokázalo jako příznivé…“
Do jaké míry bude uspokojivá tato forma použití pro střešní lepenky, se musí ještě přenechat výzkumu, protože procesy stárnutí pobíhají v tenkých krycích vrstvách jinak než uvnitř silničního koberce. Samo o sobě mluví leccos pro použití toho jen zčásti nerozpustného plniva, protože nabobtnáním bude působit obzvláště silné zahuštění krycí vrstvy. Kromě toho existuje možnost přesně kontrolovaným procesem zahřívání kaučuk odbourávat do té míry, že by se mohlo ztužení řídit odpovídajícím způsobem (!). Zde předstihl Dr. Rick, známý badatel, svou dobu a vystihl velmi přesně také podstatu současných diskusí a úvah o možnosti uplatnění modifikace gumou v hydroizolacích.
Nová etapa
Po delší odmlce začali v posledních dvaceti letech silničáři v USA, pak v Evropě a to včetně ČR ve velkém měřítku se zkouškami guma/asfalt, jen s inovovaným záměrem. Nejen přispět k likvidaci starých pneumatik, ale i snížit hlučnost motorových vozidel v kontaktu s asfaltovou vozovkou. Zkoušky se asi ne náhodou rozběhly ve vysloveně teplých krajinách bez sněhu a mrazu, pak ale i ve Švédsku, až došly k nám na katedru silničních staveb [7, 3]. Celosvětově výsledky, jak ukazovaly různé informace, nebyly příliš přesvědčivé. Počáteční aspoň trochu měřitelné příznivé účinky, jak referoval L. Zanzotto ve zprávě o výsledcích získaných v Calgary [8] se však po roce zhoršovaly. Všeobecně terénní zkoušky neměly ani porovnatelné podmínky ani shodnou zkušební metodiku. Např. pro zkoušky často používané otevřené silniční směsi zase jiná část silničářů zamítala.
Vnucuje se myšlenka, jestli propagované snížení hlučnosti nebylo jen záminkou pro zdůraznění přínosů ekologické likvidace ojetých pneumatik a tím i pro získání dalších grantů na boj s odpady. Ostatně podobný názor má možná i profesor, když nedávno napsal, že nejsnáze se peníze dnes získávají při manipulaci s různými druhy odpadů a silnice mohou unést i 50% recyklu a různé komise to rády za peníze schvalují.
Co na to hydroizolace?
To vše výše uvedené by bylo možné přenechat na starost silničářům. Problém se však týká i oblasti hydroizolací. Zkoušky CRmB znova osvěžily i dříve ověřované návrhy na využití gumoasfaltu jako možného modifikátoru pro asfaltové hydroizolační materiály. Tady pozor! Zde není možné podrobně popisovat všechny cesty, kterými se již výzkumy pro hydroizolace snažily ubírat, některé jsou však pro toto použití zásadní.
Za zásadní považuji od začátku těžko kontrolovatelný způsob výroby CRmB. Rozvařená guma se chová dost nestandardně, ale vždy zhoršuje (viz obr. 24) původní koloidní stabilitu asfaltu a stabilita vždy souvisí se stárnutím hmoty.
Již při přípravě a dalších zkouškách směsí asfaltů a polymerů, které byly k dispozici, jsme se často seznamovali s jevy do té doby pro nás zatím málo známými, jako překvapivě rychlou ztrátou některých, zřejmě jen zdánlivě získaných zlepšení, doprovázenou srážením a sedimentací nekompatibilních složek systému, projevující se třebas vypocováním olejových podílů. Staré zkušenosti z chování směsí asfaltu a mleté gumy po delším zahřívání, získané v laboratoři silnic v roce 1954, byly již celkem zapomenuty. Někteří zarputilí výzkumníci se však nevzdávali. Dr. Rick nebyl sám. O deset let později (1966) poskytla trojice výzkumníků výsledky zkoušek skladování směsí [11], nelíbila se jim stabilita gumoasfaltu při zahřívání.
Další etapa v ČSSR začala kolem roku 1975, pravděpodobně i pod tlakem Gumáren v Otrokovicích, které poskytly výrobci ve Štúrovu i upravenou starou pryž ve formě regenerátu. Uvažovalo se o dodávkách směsi ve tvaru destiček, které by se zanášely do roztopeného fluxačního oleje, podobně jako dnes plánuje přidávat elastický koncentrát do asfaltu údajně firma GUMOEKO. Tato firma doufala v dosažení vyhovující ohebnosti do cca –16 °C na trnu 10 mm při KK směsi nad 100 °C. Udávala perspektivně možnost směsi, která by měla vyšší pevnost o 20 % a dosahovala prodloužení 700 %. I zde však zatím chybí dlouhodobé zkušenosti s namáháním typickým pro zabudované hydroizolační konstrukce.
Krátce se v JCP i poloprovozně vyráběl pás Foalbit pouze plněný mletou pryží. I když některé jednotlivé výsledky, například stárnutí, byly dost slibné, ukazovalo se, že je nesnadné v zařízení, které bylo k dispozici, rozmíchat lehkou prachovou pryž do asfaltu. Také jako plnivo s velkým specifickým povrchem až nadměrně zvyšovala body měknutí směsí a přimícháním prášku gumy se ochuzoval asfalt o některé důležité složky a stával se drobivější.
Zahraničí
Ze zahraničí žádné informace o zdařilém použití gumové drti v hydroizolačních konstrukcích nepřicházely. Výjimkou byl SSSR a později i nové Rusko. Tam se již kolem roku 1971 zaměřili na mletou gumu, zřejmě pro naprostý nedostatek jakýchkoliv vhodných modifikátorů. S obdobnými pásy názvu Armogidroprom jsme se setkali kupodivu ještě v roce 1994. Ruská firma opravovala v té době střechy na českém konzulátu, resp. na Českém domě, v Moskvě tímto materiálem a našim diplomatům se jejich dílo zdálo dost nepodařené. Kontrola, kterou jsme provedli po roce 1995 ve stadiu částečné dokončenosti, potvrdila katastrofální stav této povlakové krytiny vyrobené údajně z pryžové drti a asfaltu (obr. 25, 26). Pásy se smršťovaly, vlnily, rozlepovaly, krytina propouštěla vodu. Zřejmě však zčásti také v důsledku zcela neodborného pokládání, jak ukazují fotografie. V roce 1997 opravila proto nakonec střechy na Českém domě plzeňská firma pásy Sklobit a Elastek 40 Special Mineral (obr. 27).
Poznámka: Armogidrokrom se nabízí ještě dnes. Viz web: Category: Waterproofing MateObr. rials / media (acids and alkalis).
Poučení
Poměrně bohaté zkušenosti z mnoha výše uvedených období, které ovšem současní výzkumníci už neznají, vzbuzují vážné pochybností o tom, že by se CRmB směsi mohly někdy zařadit mezi materiály hydroizolační techniky – pokud se vůbec někde osvědčí. Všechny zkoušky by musely být od začátku zaměřeny na chování v tenkých vrstvách vystavených náročným povětrnostním podmínkám a na plnění požadavků ochrany staveb proti vodě. Nemohu zde než varovat izolatéry i výrobce před použitím zatím neodzkoušené a rizikové směsi gumy a asfaltu (CRmB) v hydroizolačních konstrukcích a před zdánlivou podobností s SBS.
Poznámka: V oboru hydroizolací zatím nic moc nevíme o novém modifikátoru pro asfalty ELVALOY RET (DuPont), zaváděném u silnic.
Opravy plochých střech odshora
Některé technologie určené pro vodovzdorné materiály aplikované nátěrovou technikou se opakovaně snaží proniknout do světa hydroizolací staveb. Výrobci se přitom snaží nalákat stavebníky na jednoduchost natírání, na spolehlivou souvislost vodotěsné vrstvy, případně vyztužené vložkami a snadné utěsnění složitějších tvarů (obr. 28).
Ve skutečnosti se tím vracíme někam do začátku minulého století před vynález těžkých pásů, umožňujících velmi spolehlivé pokládání i za horší povětrnosti a rychle. Natírání ve skutečnosti je dost pomalé. Abychom docílili podobných vlastností vodotěsné vrstvy, jaké by mohla mít např. jedna vrstva SBS pásu Elastobit, museli bychom použít nejméně čtyři nátěry nebo nástřiky za horka. To vyžaduje určitou techniku. Izolační asfalt se obtížně taví a dopravuje. Položení vložky přesně doprostřed tloušťky povlaku ručně, nezmačkat, nepokrčit, mezi každým nátěrem s různě dlouhou technologickou přestávkou a rizikem náhlé změny počasí není hračka. K tomu ještě neupadnout do horkého asfaltu, nezapálit asfalt i se střechou, vždy počkat, až plocha vychladne, a včas odstranit přilepené holuby.
Nátěry mohou být ovšem prováděné i za studena z různých jedno- i více složkových, někdy na místě polymerujících hmot. Jenže často s problematickou kompatibilitou s původní podkladní vrstvou, oddělují se často vlhkostí a stárnutím. Často jsou i hodně drahé. Především o vlastnostech vrstev z vodních disperzí si nedělejme iluze. Podobně se často chovají i nástřiky PU (obr. 30). U nich to může být chybou při nanášení. Choulostivost přípravy PUR pěn je bohužel jejich rodnou vlastností.
K opravám starých střech se ovšem běžně používaly a používají tam, kde to jde vzhledem k charakteru střechy, i normální asfaltové pásy různého typu. Takové opravy se často opakovaly mnohokrát. Na střeše ve Štěpánské ulici jsme našli krytiny pokládané postupně nejméně 70 let (obr. 31).
Hlavní problém
To však není ten hlavní opomíjený problém tak, jak se mi to dneska jeví – uvědomuji si, že jsem si toho nevšímal dost dlouho. V tomto článku se názor na „bezchybnost“ vztahuje na celou skladbu střech, ne jen jejich krycí vrstvu. Celá skladba by měla být vzájemně v souladu. Problém začíná často odshora. Například zkoušky nátěrů kdysi potvrdily, že na asfaltu vydrží v podstatě jen taková vodotěsná nebo ochranná vrstva, která je schopná s podkladem do potřebné míry spolupracovat. Jiné vrstvy se často brzy trhají, odlupují apod. Ploché střechy se obvykle opravovaly celoplošně teprve, když to už bylo vysloveně nutné a předchozí historii nikdo moc nezkoumal. Vady se pak přenášely do nátěru. Znalci sice, pokud mohli, trvali na provedení průzkumných sond, pak se ještě leccos dalo vylepšit.
Jenže ploché střechy jsou dnes čím dál tím více zaplněny vzduchotechnikou a jinými nástavbami, že často nezbývá místo pro souvislou novou krytinu (obr. 28, 32). Pak nezbývá, než přijmout řešení nejlépe proveditelné a nastupují často „zázračné“ tmely, nátěry, speciální izolační pásy a jiné. Takové vrstvy, aplikované často bez nutných úprav starých nedostatků, se nanášejí přes všechny podstavce a spodní části nástaveb. Takové vrstvy mohou i parotěsně pokrýt skladbu pod sebou a nekontrolovaně měnit tepelnětechnické vlastnosti střechy nebo i hodnoty energetického průkazu budovy.
Vysychání střechy, které dost podrobně sledoval kdysi VÚPS Gottwaldov, probíhá však podle jeho měření často proti očekávání více do interiéru než směrem ven. Proto prý někdy vlhkost lépe odchází bez parozábrany, tvrdil VÚPS. A proto se také do normy před lety dostalo ustanovení, že se parotěsná vrstva má používat pouze v odůvodněných případech (ČSN 730540-2/1994 čl. A.2.2.7). To odporovalo zaběhnuté praxi u nás i v Německu, kde se dávala parozábrana jeden čas automaticky.
Abychom aspoň trochu zmírnili pocit, že jsme šli špatnou cestou, je třeba uvést, že dlouhou dobu v Německu, nevím jak dnes, se prováděly, pokud to jen bylo trochu možné, opravy pouze přidáváním nových vrstev, protože se sejmutím starých pásů byly velké problémy násobené i pověrou, že asfalty patří do zdraví nebezpečných odpadů a nikdo nevěděl co s nimi. Sám jsem zažil, jak se za továrnou Volkswagen ve Wolfsburgu odpadní asfaltové materiály, možná i pneumatiky, likvidovaly volným spalováním na pozemku, a to ještě v roce 1975.
Předchozí příklady by měly doplnit myšlenku z první části, že by kvalitě střech možná prospělo nedržet se jen zaběhnuté praxe, ale podívat se také kriticky na výsledky některých „slibných“ technologií, které nemusí být vždy zaměřeny zcela správným směrem.
Text a foto: Ing. Záviš Bozděch
Literatura:
1) BOZDĚCH, Z. Nežádoucí působení vody v hydroizolačních vrstvách. Střechy-Fasády-Izolace. 2017, 9.
2) KOŽELUHA a kol. Střechy s povlakovými krytinami, Praha: SNTL, 1989.
3) BOZDĚCH, Z. Nové směry modifikace pro hydroizolační techniku? Materiály pro stavbu. 2017, 1.
4) BOZDĚCH, Z. Cesty k modifikaci asfaltových pásů a sporná APP modifikace. Střechy-FasádyIzolace. 2009, 1, 2, 3.
5) BOZDĚCH, Z. Jak je to vlastně s asfaltovou korozí? Střechy-Fasády-Izolace. 2007, 5, s. 54.
6) BOZDĚCH, Z. Znalecký posudek ZP 217/2001 Dostavba nemocnice v Jihlavě SO 01 operační sál.
7) DAŠEK, O. a KUDRNA J. Vrstvy vozovek s asfaltem modifikovaným pryžovým granulátem. Materiály pro stavbu. 2013, 3.
8) HICKS, R. G., TIGHE, S., CHENG, D. X. Rubber Modified Asphalt Technical Manual, Ontario Tire Stewardship, Ontario, 2012.
9) WALTHER, H. Mitteilungen aus dem Hauptlaboratorium der Vedag in Schkeuditz. Bitumen und Metal. Vedag-Buch 1937. Vedag Vereinigte Dachpappenfabriken, Berlin W 35.
10) ZANZOTTO, L. Príspevok k vlastnostiam a hodnoteniu polymérbitumenových zmesí. Sborník z konference Asfaty a asfaltové výrobky, SVTS, 1975.
11) BREDENBERG, HARVA, LINDQUIST. Versuche zur Bestimmung der Lagerbeständigkeit Kautschuk. Bitumen Mischungen. BTAP. 1966, 5, s. 173.
Čtěte také:
Jak na kvalitu střech a skryté vady – 1. část: Cesty ke kvalitě a možné nástroje
Jak na kvalitu střech a skryté vady – 2. část
