Odświeżam koszyk
Dodano do koszyka
Historia BUDOWNICTWO ARCHITEKTURA
Nr 2/2018 Caparol Polska Sp. z o.o.
Tynki i tynkowanie (cz. II)

Tynkowanie to od wieków sposób na ochronę budowli. Pełni rolę ochronną i estetyczną na ścianach budowli zarówno z zewnątrz, jak i od wewnątrz. Kiedyś tynkowanie opierało się na naturalnych materiałach, wydobywanych najczęściej w pobliżu wznoszonego obiektu. Dzisiaj to cały „przemysł” gotowych mieszanek i tynków przygotowywanych na każdą okazję. W poniższym zestawieniu charakteryzujemy składniki używane przy tworzeniu tych mieszanek oraz przypominamy wymagania stawiane przy pracach tynkarskich.

Zabytki architektury to często wyrażona w kamieniu oraz w tynku historia i kultura ludzkości. Materiały stosowane przy tworzeniu zabytków są dziedzictwem twórczej działalności naszych przodków. Warto analizować wytwarzane wcześniej materiały i dzisiaj ponownie je stosować do renowacji obiektów zabytkowych.

Spoiwa
Gliny są to mechanicznie powstałe mineralne osady bądź zabarwione na żółto tlenkiem żelaza mieszaniny kwarcu, skalenia i innych minerałów o różnej wielkości ziaren. Największą ich część stanowią małe ziarna (< 0,002 mm), które tworzą wiążący, plastyfikujący kit, w którym są związane ziarna wielkości do ok. 1 mm. Na skutek cyklów sedymentacji, jakie zaszły przy powstawaniu gliny, pomiędzy poszczególnymi warstwami i różnymi złożami często występują istotne różnice pod względem składników i wielkości ziaren. Udział piasku bądź większych ziaren w „chudych” glinach jest duży, a w „tłustych” – niewielki lub wcale go nie ma.

Glina stosowana jako zaprawa tynkarska musi być odchudzona piaskiem z uwzględnieniem jej naturalnej zawartości grubego ziarna, ponieważ piasek wpływa na skurcz gliny przy wysychaniu oraz na jej wytrzymałość. Odchudzona glina może być wykorzystywana przy kładzeniu tynków historycznych jako zaprawa gliniana, zaprawa gliniano-wapienna i zaprawa gliniano-gipsowa z dodatkami lub bez nich. Jako dodatki stosuje się krótko cięte materiały włókniste lub sierść bydlęcą bądź inną sierść zwierzęcą jako zbrojenie tynku, a do zapraw gliniano-wapiennych – serwatkę, mleko i twaróg dla polepszenia właściwości roboczych, przyczepności i wytrzymałości. Chociaż w przeszłości także do czystej zaprawy glinianej dodawano wspomniane wyżej materiały białkowe, a nawet krew zwierzęcą, teraz jest to zabronione ze względów higienicznych – inaczej niż w przypadku zawartości wodorotlenku wapnia, ponieważ substancje wapniowe przechodzą w kazeinę wapienną.

Zaprawy gliniane umacniają się fizycznie przez parowanie dyfuzyjne wody i związane z tym adhezyjne i mechaniczne wiązanie frakcji drobnej z ziarnami piasku. Dodatek wodorotlenku wapnia umacnia się, przechodząc w węglan wapnia, a spoiwo gipsowe dodane do zaprawy glinianej w celu przyśpieszenia wiązania tworzy mocny gips. Wspomniane wyżej dodatki zawierające białko reagują z wodorotlenkiem wapnia i powstaje kazeina wapienna. Dodatki włókniste i włosowe dobrze stabilizują warstwę tynku, co jest szczególnie korzystne w przypadku tynków na niestabilnych, podlegających wstrząsom i drganiom podłożach.

Wapna budowlane od niepamiętnych czasów stanowią na całym świecie najważniejsze i najczęściej stosowane spoiwo tynkowe w wielu różnych dziedzinach. Wapna te produkowane były wcześniej z lokalnie występujących surowców wapiennych, głównie z wapienia, ale także dolomitu, trasu i marglu, marmuru i muszli morskich. Z powodu zależnego od miejsca występowania różnego składu materiałowego surowców wapiennych produkowane z nich wapna budowlane różniły się od siebie składem i właściwościami. Odchyłki związane z surowcem występują także dzisiaj. Ponieważ jednak w budownictwie i tynkowaniu najważniejsze jest, czy wapno budowlane twardnieje tylko na powietrzu, czy także przez przyłączanie wody przy odcięciu dopływu powietrza, podzielono je na wapna powietrzne i wapna hydrauliczne.

Materiały działające hydraulicznie. Starodawną techniką pracy jest dodawanie do zapraw wapiennych powietrznych takich materiałów, które w kontakcie z wodorotlenkiem wapnia uzyskują utajone właściwości hydrauliczne, jak np. mączka ceglana, mączka żużlowa i mączka trasowa, włoska pucolana i grecka ziemia santorynowa. Zwiększają one wytrzymałość wapiennej zaprawy tynkarskiej.

Cementy. Od czasu wyprodukowania pierwszego cementu portlandzkiego w 1824 roku przez Anglika Josepha Aspdina cementy dostępne w handlu mogą być stosowane tylko do młodych tynków historycznych i w specjalnych przypadkach jako dodatek do wapiennych zapraw tynkarskich i powłok malarskich ze szlamu wapiennego, np. na stale wilgotnych ścianach, na których czysto wapienne zaprawy tynkarskie nie uzyskują wystarczającej wytrzymałości. Szybko wiążące i twardniejące cementy są bardzo drobno zmielone, wymagają więcej wody zarobowej, wytwarzają większe ilości ciepła hydratacji i odznaczają się większym skurczem.

Spoiwo mieszane – cement murarski i spoiwo pucolanowe. Pod względem właściwości i zastosowania są identyczne z wapnami hydraulicznymi.

Gipsy budowlane. Dzięki fabrycznym dodatkom do gipsu, jak np. klej celulozowy w postaci proszku i redyspergowalne dyspersje tworzywa sztucznego w postaci proszku, powstają zmodyfikowane gipsy budowlane stosowane jako szpachlówki gipsowe, masy spoinowe itd. Gips palony, nazywany spoiwem gipsowym ałunowym, jest gipsem sztukatorskim, który po nasyceniu roztworem ałunu jeszcze raz jest palony.

Spoiwa anhydrytowe. Składają się one z naturalnego anhydrytu lub anhydrytu uzyskanego przez hydratację kamienia gipsowego (CaSO4) i z zasadowego (np. wodorotlenek wapnia) lub siarczanowego (np. siarczan cynku) aktywatora, który pobudza anhydryt do absorpcji wody i tym samym do twardnienia; CaSO4 + 2H2O · CaSO4 · 2H2O.

Kruszywa
Stanowią najliczniejszy składnik zapraw tynkarskich i w połączeniu ze spoiwami mają istotny wpływ na jakościowe właściwości tynku, jak gęstość, porowatość, odporność na ściskanie i zużycie, odporność na wpływy atmosferyczne i mróz. Zależnie od swojej struktury i zadania w tynku można je podzielić następująco:

• Kruszywa o gęstej strukturze
Naturalne: piasek, miał kamienny, żwir, granulaty skalne
Sztuczne: granulaty ceglane i inne ceramiczne

• Kruszywa o porowatej strukturze
Naturalne: pumeks, ziemia okrzemkowa, wapień muszlowy, granulat trasowy
Sztuczne: gliniec i łupek palony porowaty, pumeks hutniczy, spieniony i granulowany żużel wielkopiecowy, grys ceglany

• Dodatki działające hydraulicznie:
Naturalne: tras, tufy trachitowe, pucolana i ziemia santorynowa
Sztuczne: żużle hutnicze, ił palony

• Kruszywa z połyskiem
Naturalne: mika, np. mika potasowo-żelazowa i magnezowo-żelazowa, muskowit, biotyt, przełam muszlowy
Sztuczne: płatki szklane i tłuczeń szklany

• Kruszywa barwiące
Naturalne: kolorowy piasek i żwir kwarcowy, czarny bazalt i łupek ilasty, zielony sjenit, czerwony porfir
Sztuczne: granulaty ceglane, ceramiczne i szklane kolorowe

• Kruszywa kamieniarskie
Naturalne: granulaty wapienne, piaskowcowe, muszlowe i trasowe

Wypełniacze, dodatki i włókna
Wypełniacze. Są to mączki skalne i ceramiczne, w których wielkość ziaren nie przekracza 0,01 mm. Stosuje się je w cienkowarstwowych tynkach, tynkach ciągnionych, szpachlowych i natryskowych, w podkładach malarskich i do prac dekoracyjnych, jak sgraffito, żłobkowanie i intarsjowanie tynków.

Dodatki. Jak już podano w akapicie „Gliny”, do historycznych zapraw tynkowych czasem dodaje się surowce naturalne, jak mleko, twaróg, krew zwierzęca i kleje dla polepszenia właściwości roboczych i przyczepności zapraw oraz zwiększenia żywotności tynków.

Włókna i inne materiały zbrojeniowe. W tynkach historycznych jako zbrojenie często stosowano sieczkę ze słomy, trzciny, trawy i łyka oraz włókna roślinne, włókna wełniane i sierść zwierzęcą. Materiały te znacznie polepszają wytrzymałość na rozciąganie, zginanie, wstrząsy i drgania tynków.

Barwniki zaprawowe. Zaprawy do kolorowych tynków, zaprawy modelarskie i tynki ciągnione barwi się mineralnymi pigmentami odpornymi na działanie soli wapniowych. Stosuje się także tarty węgiel drzewny, na przykład do sgraffito. Najlepiej jest, gdy pigmenty dodaje się do suchego spoiwa, ponieważ można je wtedy dobrze wymieszać i dokładnie określić ich ilość. Ilość ta w stosunku do objętości suchego spoiwa nie może przekraczać 5%.

Woda zarobowa. Może to być każda woda pitna. Innych wód nie należy stosować, ponieważ mogą zawierać sole, związki amoniaku i inne zanieczyszczenia powodujące wykwity. Szczególnie dobrą jakość musi mieć woda zarobowa do kolorowych zapraw, podkładów malarskich i modelowanych tynków.

Obróbka wzmacniająca tynk. W celu umocnienia wszystkich tynków można stosować silnie rozcieńczone roztwory żywic naturalnych, ale także żywicy akrylowej i alkidowej. Estry krzemianowe mają bardzo dobre właściwości umacniające przede wszystkim dzięki głębokiemu wnikaniu w tynk.

Podłoża i podkłady pod tynk
Podłożem pod tynk mogą być wszystkie elementy budowli, które tworzą z tynkiem mocne, trwałe połączenie. Często nawet wymaga się, by podłoże i tynk miały podobne właściwości materiałowe i najważniejsze właściwości fizyczne, jak wytrzymałość i przepuszczalność wilgoci. Dotyczy to szczególnie tynków historycznych. Na ogół elementy budowli należy odpowiednio przygotować, by stanowiły użyteczne podłoże pod tynk. Należą do tego wszystkie środki wzmacniające połączenie.

Podkłady pod tynk są konieczne, gdy elementy budowli jako podłoże nie nadają się pod przewidziany tynk, gdyż nie mogą utworzyć mocnego połączenia z zaprawą tynkarską. Są to płaskie, ażurowe, wytrzymałe materiały rozpinane na elementach budowli, np. historyczne plecionki trzcinowe i drewniane, maty z dranic i tkaniny druciane, maty z rurek trzcinowych oraz nowoczesne podkłady, jak siatka druciano- ceglana, siatka jednolita żebrowana, siatka ze stali szlachetnej i płyty lekkie z wełny drzewnej. Na powierzchniach budowli tworzy się podkłady pod tynk także w inny sposób, np. w budownictwie z gliny przez osadzanie gruzu ceglanego, trzciny, słomy itd. w ścianach glinobitych lub w szczelinach ścian glinianych z ciosów, i przez fakturowanie powierzchni cegieł żebrami i wypustkami. Fachowo zamocowany lub osadzony podkład pod tynk musi gwarantować, że tynk nawet bez połączenia z konstrukcją nośną będzie mocny i stabilny kształtowo oraz trwale odporny na zerwanie.

Wymagania stawiane podłożom pod tynk
• Warunki konstrukcyjne, jak stateczność, niezmienność kształtu, uszczelnienie przed wilgocią z gleby i zabezpieczone połączenia między różnymi elementami budowlanymi, można spełnić albo przez zastosowanie połączenia mechanicznego, przekrycie podkładem pod tynk, albo wykonanie szczeliny dylatacyjnej.

• Gęstość, wytrzymałość i porowatość i związana z tymi parametrami przewodność cieplna, dyfuzyjność, absorpcja i oddawanie wody (chłonność) muszą zapewnić nośność podłoża pod tynk, a przy tym właściwości te powinny być w dużej mierze takie same dla podłoża i tynku. W tabeli 1 przedstawiono zgodność podłoży pod tynk i tynkówpod względem właściwości fizycznych.

• Struktura powierzchni, a przede wszystkim chropowatość i także odsłonięte szczeliny w murze, zapewniają mocne połączenie mechaniczne między podłożem a tynkiem. Dlatego gładkie podłoża należy albo uszorstnić, albo pokryć przyczepnym, szorstkim tynkiem natryskowym.

Przygotowanie podłoży pod tynk
By spełnić wymienione wyżej wymagania, zwłaszcza na starszych budynkach, mogą być konieczne następujące prace przygotowawcze:

• Usunięcie wad konstrukcyjnych, na skutek których mogą wkrótce nastąpić uszkodzenia tynku. W starych budowlach jest to zwykłe wymiana poziomych i pionowych uszczelnień przed wilgocią z gleby; montaż osłon z blachy cynkowej na ławach podokiennych i gzymsach pasowych; izolacja cieplna  na stropach piwnicznych i stropodachach nieocieplonych; przekrycie statycznych pęknięć i wiele innych.

• Usunięcie szkód budowlanych, jak np. wymiana poszczególnych elementów zniszczonych przez wpływy atmosferyczne, mróz i wilgotną sadzę poprzez wykucie i wmurowanie nowych, ewentualnie wystarzonych bloczków; rozkucie odprysków w murze lub betonie i wypełnienie ich gruboziarnistą zaprawą w kilku warstwach; usunięcie wad budowlanych, np. przez uszczelnienie, położenie tynku sanacyjnego, likwidacja istniejących wykwitów lub zniszczeń spowodowanych przez sole.

• Usunięcie niedokładności wymiarów, np. na połączeniachtynku z elementami budowlanymi z kamienia naturalnego, drewna lub metalu przez skucie bądź wmurowanie kawałków cegieł.

• Usunięcie silnych nierówności przez uszorstnienie podłoża i obrzucenie gruboziarnistą zaprawą tynkarską wyrównawczą.

• Znaczenie uszorstnienia gładkich podłoży i tynku podkładowego i pośrednich warstw tynku dla dobrego połączenia mechanicznego tynku z podłożem i poszczególnych warstw tynku między sobą.

• Zmniejszenie lub wyrównanie chłonności podłoża pod tynk, np. przy użyciu odpowiednich, tolerujących się wzajemnie z następującym tynkiem powłok malarskich podkładowych, np. na bazie emulsji akrylowej i spoiwa wapienno-kazeinowego. Muszą one być tak silnie rozrzedzone, by nie tworzyły błonki, lecz niezwłocznie zostały wessane przez podłoże. Te podkłady gruntowe są konieczne przede wszystkim na bardzo chłonnych podłożach, jak np. gazobeton, gazobeton silikatowy, płyty gipsowe i gliniane oraz stare, słabo wypalone cegły. Często grunt powoduje jednoczesne umocnienie powierzchni.

Mocowanie podkładów pod tynk
Przy wyborze podkładów pod tynk i sposobu ich mocowania trzeba uwzględnić materiał podłoża, konstrukcję i wytrzymałość przewidzianych do tego celu elementów budowli. Jeżeli stary tynk ma pozostać zachowany, a taki przypadek zasadniczo występuje w budynkach zabytkowych, stary podkład pod tynk trzeba znów umocnić. Jest to trudne, szczególnie gdy na tynku znajdują się historyczne powłoki malarskie i malowidła, które trzeba chronić. Gdy pod tynkiem nie daje się rozpoznać położenia elementów podkładu pod tynk, które nadają się do ponownego zamocowania przy użyciu śrub nierdzewnych lub innych elementów mocujących, trzeba zastosować taką technikę pracy, przy której tynk ulegnie uszkodzeniu tylko w minimalnym stopniu. Poniżej opisano odpowiednią do tego metodę, zwłaszcza przy restaurowaniu płaskich i sklepionych stropów.

W tynku w określonym odstępie, np. co 50 cm, wycina się przebiegające równolegle, wąskie szczeliny szerokości, np. 5 mm, aż do podkładu pod tynk. Omija się przy tym malowidła lub inne elementy dekoracyjne. W szczeliny te wkłada się nierdzewne paski blaszane o takiej samej szerokości z otworami na śruby i mocno dociska do podkładu pod tynk, który następnie mocuje się śrubami co ok. 10 cm. W obszarze pustych przestrzeni tynk i podkład pod tynk dociska się na dużej powierzchni. Szczeliny wypełnia się następnie zaprawą odpowiednią do starego tynku i w ramach restauracji dopasowuje do całości pod względem struktury i koloru.

mgr inż. Artur Przybysz
były dyrektor techniczny firmy Caparol
obecnie dyrektor handlowy firmy Colores
(cdn)

Załączniki:
Caparol_2-2018-.pdf
Bieżące wydanie

Renowacje i Zabytki
Kraków - Nowa Huta - 1/2019

W numerze:

Nowa Huta socrealistyczna

Nowa Huta „podziemna” – schrony

Nowa Huta XXI w. – „na jutro bliskie i jutro dalekie”

Układ urbanistyczny Nowej Huty 

Wyróżnienia i nagrody

Krzyż Kawalerski Orderu Odrodzenia Polski

Mecenas Kultury Miasta Krakowa

Nagroda "Złotego Pióra"

Złoty Krzyż Zasługi

Czytaj więcej