SLIKA 1: Kuću Fallingwater projektirao je Frank Lloyd Wright davne 1935. godine.
Pitanja kojima ćemo se baviti u ovim tehničkim preporukama tiču se hidroizolacija na terasama, balkonima te prohodnim ravnim krovovima. Započet ćemo s kratkom poviješću gore spomenutih dijelova građevinskih konstrukcija, a zatim nastaviti s analizom fizikalnih i mehaničkih opterećenja kojima su izloženi ovi dijelovi objekata tijekom upotrebe. Također ćemo predstaviti karakteristike, postupak izvedbe i prednosti hidroizolacijskih sustava za objekte iznad razine tla.
Cilj je ovog teksta ukazati na potrebu da se već u fazi projektiranja spriječe nedostaci koji bi mogli nastati zbog odabira neodgovarajućih materijala ili nepravilne ugradnje.
U vizualnom, ali naročito funkcionalnom smislu najčešći prigovori odnose se na pojavu salitre i odvajanje završne obloge od podloge. Znatan broj tih nedostataka nastao je zbog problema s hidroizolacijom terasa i balkona. Mapei ima u svom programu niz provjerenih rješenja kako za hidroizolacije, tako i za sanacije podloga od oštećenja koja su nastala djelovanjem vode i vlage. Za potreban rezultat je pored adekvatnih materijala i rješenja potrebna pravilna primjena i ugradnja. U ovom članku opisat ćemo sve postupke i radnje od toga kako pravilno pripremiti podlogu do hidroizolacije i polaganja završnih obloga od keramičkih pločica ili prirodnog kamena te fugiranja i brtvljenja spojeva.
Kratka povijest terasa, balkona i terasa na ravnim krovovima
Po definiciji, balkon je vanjski prostor zgrade izvan ravnine pročelja najčešće izveden kao konzolna ravna ploča, dok je terasa ravna, obrađena natkrivena ili nenatkrivena površina uz neku zgradu ili na njoj. Balkoni se po prvi put pojavljuju u rimsko doba u obliku drvenih galerija koje su povezivale različite dijelove zgrade na višim etažama. Slične drvene galerije pojavljuju se i u srednjem vijeku na fasadama dvoraca.
Terase su pravi smisao dobile tek u renesansi u sklopu prekrasnih vrtova tipičnih za palače i vile.
U razdoblju između Prvog i Drugog svjetskog rata dolaze do izražaja moderni dizajn i arhitektura te se pojavljuju prvi ravni krovovi na zgradama. Zahvaljujući poboljšanju tehničkih karakteristika novih građevinskih materijala, terase su postale arhitektonski prostor gdje se živi i boravi, ugodan prostor za provođenje slobodnog vremena. Tako su ravni krovovi postali sunčališta ili mjesta druženja i sastanaka. Jedan su od najboljih primjera modernog dizajna viseće terase koje je dizajnirao Frank Lloyd Wright u svojoj poznatoj kući s pogledom na slap (Fallingwater, Slika 1). Kako bi terase i balkoni zaista bili mjesta za odmor i druženje, neophodno je već prilikom projektiranja voditi računa o bitnim stvarima kao što su njezina pozicija na objektu, konstrukcijska opterećenja, izvedba odgovarajućih padova u podlozi, pravilno izabrana i izvedena hidroizolacija te posebno posvetiti brigu izvođenju detalja.
Mehanička i fizikalna opterećenja, konstrukcijske dilatacije i spojevi
Kombinacija cementa, agregata i vode u odgovarajućem omjeru daje snažnu i kompaktnu mješavinu koja, kada se koristi u kombinaciji s čeličnim šipkama, čini izvrstan konstrukcijski sustav, najčešće korišten građevinski materijal suvremenog doba – armirani beton.
SLIKA 2: Vrste dilatacijskih spojeva.
SLIKA 3: Prikaz linije deformacije balkona (konzole) pod utjecajem opterećenja.
SLIKA 4: Prikaz linije deformacije terase pod utjecajem ravnomjernog opterećenja.
SLIKA 5: Prikaz deformacije pod utjecajem niskih temperatura.
SLIKA 6: Prikaz deformacije pod utjecajem visokih temperatura.
Kao i drugi materijali, beton je izložen deformacijama od kojih su neke vidljive i prisutne od samih početaka izgradnje, dok se druge javljaju tijekom vremena. Konstrukcija je izložena raznim tipovima i vrstama deformacija uzrokovanih opterećenjima uslijed temperaturnih promjena, dinamičkim i statičkim opterećenjima, skupljanjem betona itd. Što se tiče ponašanja terasa i balkona, opće je poznato da su i oni izloženi svim gore spomenutim vrstama deformacija koje djeluju na konstrukciju te se prenose i na estrih i na završnu oblogu. Zbog svega toga nužno je već u fazi projektiranja predvidjeti konstrukcijske dilatacije i dilatacije na samoj završnoj oblozi te ih je potrebno pravilno dimenzionirati.
Konstrukcijske dilatacije su prekidi u kontinuitetu konstrukcije koji se izvode fizičkim odvajanjem u širini od nekoliko centimetara. Njihova je funkcija apsorbirati konstrukcijska naprezanja uzrokovana slijeganjem tla, utjecajem vjetra, seizmičkim aktivnostima itd., naprezanja nastala djelovanjem vibracija i sl. kao i toplinska naprezanja nastala širenjem i skupljanjem materijala uslijed temperaturnih promjena. Iz svega spomenutog proizlazi da je obavezno izvođenje odgovarajućih dilatacija te da one imaju bitnu ulogu u funkcionalnom i estetskom pogledu kako na konstrukciju tako i na završnu oblogu od keramičkih pločica ili kamena.
Izvedba slojeva u padu
Ukratko ćemo opisati načine izrade cementnih estriha prikladnih za upotrebu na balkonima i terasama.
Prije svega moramo razlikovati vrste estriha:
- estrisi na razdjelnoj PE foliji
- plivajući estrisi
- vezni estrisi.
Sve spomenute vrste estriha mogu se izvoditi na klasičan način upotrebom portland cementa, odgovarajućeg agregata i vode. Takav estrih spreman je za nastavak radova nakon sazrijevanja od 28 dana. U slučaju kratkih rokova za dovršenje radova, izvedba estriha moguća je upotrebom specijalnih materijala s brzim vezanjem i kontroliranim skupljanjem. U normalnim vremenskim uvjetima estrih će biti spreman za nastavak radova nakon 24 sata ili 4 dana, ovisno o odabranom materijalu. Osim izvedbe odgovarajućih padova, kod izrade estriha za izradu padova i poravnanja te za sanaciju oštećenja na postojećim terasama mogu se koristiti i reparaturni mortovi predviđeni za tu namjenu. Bitna svojstva tih materijala su da su brzovezujući, ojačani vlaknima i s velikim udjelom polimera, što omogućuje da se u kratkom vremenu može nastaviti s izvođenjem narednih slojeva, zatim dobra prionjivost te mogućnost nanošenja u debljinama 3 – 30 mm bez pojave pukotina.
Dimenzioniranje i dizajn odvoda za oborinske vode
Za sve građevine s ravnim plohama vrijedi pravilo da imaju dobru odvodnju površinskih voda, što je posebno važno kod balkona i terasa jer voda koja stoji na građevinskom elementu negativno utječe na materijale ispod ili oko sebe (vlastitom težinom, promjenom agregatnog stanja itd.). Za pravilnu odvodnju zadužen je prije svega projektant koji treba izračunati potrebne padove ploha, izabrati pravilan sustav odvodnje, potreban broj slivnika i slično. Sustavi za odvodnju oborinskih voda regulirani su europskom normom EN 12056.
Veličina odvoda za kišnicu ovisi o prosječnoj vrijednosti intenziteta kiše (IP) izraženo u l/s x m2 obračunate tijekom razdoblja od 10 godina. Vrijednosti intenziteta kiše opisane su normom EN 12056, a uobičajena formula koja se koristi je IP = 0,04 l/s x m2 ili 2,4 l/min x m2, što odgovara količini kišnih oborina (HP) od 144 mm/h, gdje je IP = HP/60 [l/min/m2]. Opterećenje kišnice © potrebno je za izračun veličine sustava za odvodnju i ovisi o ukupnoj površini izloženoj kiši, padu ploha i vrsti izložene površine. Površina koja se uzima u obzir prilikom izračuna veličine odvoda definira se kao ekvivalent površine (ES), a izračunava se s obzirom na horizontalnu površinu (ili pod kutem/padom do 60°) i dio vertikalnih površina (Tablica 1). Koeficijent K (Tablica 2) smanjuje efektivan intenzitet kišnice, a ovisi o hrapavosti i sposobnosti upijanja površine izložene kiši, karakteristikama koje će usporiti tok vode s izloženih površina.
Formula za izračun opterećenja kišnice je: C = IP x SE x K (l/s). Tablica 3. prikazuje promjer odvoda kiš-nice u skladu s ekvivalentom površine u m2 i koeficijenta K s obzirom na intenzitet kiše, što je IP = 0,04 l/s x m2. Tablica 4., s druge strane, pokazuje promjer sabirnika kišnice unutar i izvan zgrade prema njihovu protoku i nagibu s obzirom na brzinu punjenja h/d = 0,8 (80 %).
Hidroizolacijski sustavi za terase i balkone
Dinamička i mehanička opterećenja koja utječu na konstrukciju zahtijevaju od hidroizolacijskog sloja upotrebu visokokvalitetnih hidroizolacijskih materijala. Ne samo da moraju imati odlična hidroizolacijska svojstva, nego trebaju povećati trajnost konstrukcije štiteći je od agresivnih tvari koje se prenose vlagom te moraju kompenzirati deformacije podloge. Kod izrade hidroizolacija osobitu pažnju potrebno je posvetiti pravilnom izvođenju detalja. Kvaliteta proizvoda koji se koriste osiguravaju vodonepropusnost, dok pozornost kod izvođenja detalja osigurava kontinuitet hidroizo-lacijskog sloja.
Pozicije na koje se odnosi obrada detalja su odvodi, kanali, spojevi između horizontalnih i vertikalnih površina, dilatacije, ostali spojevi i druga kritična mjesta. Upravo je vođenje brige o detaljima osnova kvalitetno izvedenog hidroizolacijskog sustava. Nudeći kompletan asortiman proizvoda za hidroizolaciju i obradu detalja, Mapei jasno pokazuje svoj know-how, dajući jednostavna i sigurna tehnička rješenja. Kad govorimo o hidroizolacijama, uvijek trebamo imati na umu da to nikada nije samo jedan proizvod, već skupina proizvoda koji zajedno čine hidroizolacijski sustav (Slika 7 i 8).
Uvjeti za odabir vrste hidroizolacije
Kada odabrati hidroizolaciju na bazi cementa?
Hidroizolacije na bazi cementa (CM) odlikuje univerzalnost, prilagodljivost podlozi te otpornost na UV zračenje (što je posebno bitno za vidljive čeone površine balkona i terasa). Ovisno o dostupnosti/ arhitekturi objekta, mogu se nanositi gleterom, valjkom ili četkom. Uobičajeno se koriste dvokomponentni polimer-ce-mentni proizvodi koji su vodonepropu-sni, ali istovremeno i paropropusni, tako da se mogu izvoditi i na sazrele podloge s određenim postotkom zaostale vlage u podlozi. Mapei polimer-cementne hidroizolacije, zahvaljujući visokom sadržaju sintetičkih smola, osiguravaju trajnu, fleksibilnu zaštitu i vodonepropusnost na pozitivan tlak vode od 1.5 bara (15 m vodenog stupca), fleksibilne su i na niskim temperaturama te su sposobne premostiti naknadno nastale pukotine u podlozi. Također se mogu koristiti za zaštitu od utjecaja agresivnih tvari iz atmosfere te štite od ugljičnog dioksida, klorida i kiselih kiša. Zahvaljujući ovim svojstvima, osiguravaju široku primjenu; od hidroizolacije velikih infrastrukturnih objekata do zaštite mostova i vijadukata te hidroizola-cije balkona, terasa, bazena itd.
Kada odabrati hidroizolaciju koja nije na bazi cementa?
Za disperzijske proizvode na osnovi sintetičkih smola (DM), kao i za one na osnovi reakcijskih smola (RM) činjenica je da su osjetljiviji na vlagu, no zato se brže i jednostavnije ugrađuju. Koriste se na sazrelim podlogama u kojima udio preostale vlage nije veći od 3 % za DM, odnosno 4 % za RM i nije ih potrebno dodatno ojačati armaturnom mrežicom. Zbog slabe otpornosti na UV zračenje potrebno je u kraćem roku položiti završnu oblogu od keramičkih pločica ili kamena u odnosu na proizvode na osnovi polimer-cementa. Proizvodi na osnovi sintetičkih smola su jednokomponentni i potpuno bez prisustva otapala, imaju svojstvo izrazito brzog sušenja te se mogu koristiti na svim uobičajenim podlogama koje se koriste u graditeljstvu kao što su kupaonice, terase i balkoni.
Polaganje keramičkih pločica i materijala od kamena
Vrijeme čekanja prije polaganja završne obloge ovisi o vrsti hidroizolacije koja je korištena, a može varirati od nekoliko sati do 4, 5 dana. Navedeno vrijeme ovisi o vremenskim prilikama i uvjetima okoline. Završne obloge na balkonima i terasama izložene su velikim temperaturnim promjenama tijekom dana i noći, što uzrokuje opterećenja zbog različitih koeficijenata toplinskog rastezanja podloge i završne obloge. U takvim uvjetima vrlo je važno da su keramičke pločice manjeg formata i u svjetlim tonovima te položene s dovoljno velikim fugama kako bi bile u stanju apsorbirati pomake nastale uslijed temperaturnih promjena. Prilikom polaganja podnih obloga moraju se poštivati dilatacije u podlozi. Ako ne postoje dilatacije u podlozi te ako je površina terase/balkona velika, dilatacije je potrebno izvesti svakih 9 m2 do najviše 12 m2. Ako su podloge pravokutnog oblika s jednom znatno dužom stranicom, kao galerije i sl., dilatacije se moraju izvoditi svakih 4 – 5 m. Dilatacije je potrebno zabrtviti specijalnim silikonskim ili poliu-retanskim brtvilima.
Polaganje keramičkih pločica i materijala od kamena izloženih vanjskim utjecajima na hidroizolacijske sustave zahtijeva cementna ljepila razreda C2 prema normi EN 12004, sa svojstvom deformabilnosti ovisno o veličini pločica. Ljepila se moraju nanositi i na podlogu i na poleđinu pločice kako bi se izbjeglo nastajanje šupljina ispod pločica, a time spriječilo i zadržavanje vode ispod njih. Ako nije ispunjen ovaj uvjet, prilikom polaganja pločica u klimatskim područjima s temperaturama nižim od 0 °C dolazi do smrzavanja vode ispod pločica, razaranja podloge te odvajanja keramičkih pločica ili kamena od podloge.
Fugiranje i brtvljenje spojeva
Nakon polaganja pločica površinu je potrebno fugirati masama za fugiranje, a dilatacije ispuniti trajno elastičnim masama za brtvljenje. Za fugiranje se koriste poboljšane, polimerima modificirane, cementne mase za fugiranje, razreda CG2WA prema normi EN 13888, primjerene za velik raspon širina fuga. Za brtvljenje dilatacija na raspolaganju su brojni proizvodi na osnovi silikona, a osnovna podjela je na acetatne (za brtv-ljenje keramičkih pločica) i neutralne (za materijale od prirodnog kamena) silikonske mase. Za osiguranje dobre prionjivo-sti, na bočne strane pločica preporuča-mo upotrijebiti temeljne premaze na bazi silikonskih otapala kako biste uklonili eventualne nečistoće, učvrstili podlogu (upojnih vrsta kamena) i spriječili negativan utjecaj vlage na prionjivost masa za brtvljenje.
Brtvila će korektno ispuniti svoju svrhu vodonepropusnosti i trajnosti ako je dila-tacija pravilno dimenzionirana. Za kontrolu dubine brtvljenja dilatacije (prema uputama u tablici) i sprečavanje da se masa za brtvljenje zalijepi za dno dilatacije koriste se okrugle trake od po-lietilenske pjene.
Prema svemu gore navedenom balkoni i terase moraju imati odgovarajući izgled i potrebnu kvalitetu koju odlikuje pravilna izvedba svih slojeva i detalja. Zato je potrebna dobra suradnja svih strana uključenih u izvođenje radova; od projektanta, koji treba pravilno projektirati detalje i odabrati optimalan sustav hidroizolacije i polaganja završnih obloga, zatim nadzornog inženjera, čija je zadaća kontrolirati da izvedba prati projektiranu tehnologiju, izvođača, koji trebaju izvesti radove sukladno projektu, uputama proizvođača i pravilima struke, te na koncu korisnika objekta koji treba voditi brigu i održavati objekt u cijelosti kako bi se spriječilo propadanje materijala. Jedino je tako moguće osigurati kvalitetno funkcioniranje sustava tijekom dugog vremenskog perioda.
