durabilitatea si degradarea constructiilor din zidarie

8/16/2019 Durabilitatea Si Degradarea Constructiilor Din Zidarie

1/8

DURABILITATEA SI DEGRADAREA

CONSTRUCTIILOR DIN ZIDARIE

Domenii de utilizare a zidariilor :

Zidaria este una dintre cele mai vechi metode de constructie din lume.

Termenul de zidarie se aplica, de obicei, unei constructii executate

din materiale unitare ca piatra, argila sau betonul, unite intre ele prin

mortar, sau asezate fara mortar, iar, uneori, armate, astfel incat sa creascarezistenta la intindere si forfecare.

Cladirile cu pereti portanti din zidarie reprezinta un sistem traditional,

folosit in mod curent, pentru:

♦ Cladiri parter si etajate:locuinte sau cladiri cu functiuni similare

thoteluri, moteluri, camine, internate, crese), cladiri pentru invatamant

si ocrotirea sanatatii, alte tipuri de cladiri socialculturale care nu necesita

spatii libere mari.

♦ Cladiri tip !sala" cu deschideri si inaltimi moderate t#$% m,

respectiv &'m ), pentru ateliere, depozite, cladiri agrozootehnice etc.

(eretii din zidarie pot fi realizati din caramida, blocuri ceramice,

blocuri din beton greu sau usor.

Caramizile sau blocuri le pot fi pline, cu goluri verticale sau forme

speciale.

ortarele utilizate sunt mortare obisnuite pentru zidarii si tencuieli. (eretii

portanti se pot executa din zidarie simpla sau armata.

Zidaria armata se obfine prin asocierea zidariei cu bare din otel,

asezate in rosturile orizontale sau cu elemente din beton armat, astfel:

centuri orizontale si stalpisori verticali tzidarie complexa),

inima de beton, armata cu otel ductil tzidarie cu inima armataZ*+).Cele mai utilizate zidarii, in constructii, au fost cele de caramida,

care prezinta o serie de avantaje:

sunt durabile pana la cateva sute de ani,

sunt bune izolatoare termice X ~ , - cal, m.h.grad,

asigura o buna izolare acustica.

$


2/8

Degradari din cauze mecanice :

/in punct de vedere mecanic. la zidariile de caramida 0ca si la

celelalte) se pot constata doua tipuri principale de avarii:

♦ crapaturi pronuntate care indica dislocari masive de zidarie,

♦ crapaturi mai mici, insa numeroase, care arata o dezagregare a

zidariei.

+ceste degradari aratate mai sus au drept cauze principale:

cutremurul, tasarile inegale si starile indelungate de umezire.

tasarea inegala a terenului conduce la degradarea zidariei por

tante, in special in cazul terenurilor sensibile la umezire sau al

pamanturilor de umplutura,

cutremurele produc degradari, avarii si prabusiri tcare vor fi tratate

ulterior).Calitatea executiei zidariei are o mare influenfa asupra comportarii

ei in timp.

Zidariile executate din caramizi de calitate inferioara, nearse, cu

incluziuni, avand rosturi mari, inegale si neumplute cu mortar vor fi,

evident, supuse degradarilor.

/e asemenea, punerea in opera a caramizilor prafuite, neumezite,

precum si folosirea unui mortar de calitate necorespunzatoare,

confecfionat din nisip murdar, favorizeaza realizarea unei zidarii cu

rezistenta scazuta. /egradarea zidariei mai este cauzata si de instalatori, cu ocazia

efectuarii unor goluri, slituri sau strapungeri in zidarie.

Degradari din cauze izico!c"imice :

/in punct de vedere fizicochimic zidaria este deteriorata si degradata

din urmatoarele cauze:

♦ Cauze interne:

defecte de compozitie

defecte de coeziune cristalina

♦ Cauze externe:

de origine umana

defecte de conceptie

arhitectura

mediu

structura

defecte de execute:

producerea materialelor

protectia materialelor manopera

%


3/8

de origine fizica

de origine chimica

de origine biochimica

defecte de utilizare:

destinade transformari

defecte de intretinere

apa si umiditate

inghet

punti termice

actiunea vantului

poluanti atmosferici

saruri solubile

plantatii

vegetatii

bacterii

(rincipalii agenti ambianti care deterioreaza si degradeaza zidaria

sunt urmatorii:

C"imici #izici Biologici

1xigenul

1zonul

1xidul de carbon

2idrogenulsulfurat

+cizii, alcalii,

sarurile

+pa

3olventii orgamci

4nergia radiatilor

Caldura si temperaturi

ridicate)

5rigul+brazivi

+pa

aterii in miscare

6egetatia

*nsectele

+nimalele

1amenii

Observatii: /epunerile si petele constituie aspecte ale degradarii

zidariei, dovedind probleme interne ce pot genera, la randul lor, probleme

structurale.Cele mai importante cauze ale depunerilor, petelor sidezintegrarilor sunt: contactul cu umiditatea si sarurile din sol, poluarea

aeruliii, agentii biologici si elementele metalice corozive.

* Umiditatea

7miditatea este principalul agent de origine fizica al procesului

de degradare a zidariei.

7miditatea constituie un catalizator care favorizeaza degradarea,

prin intermediul sarurilor solubile, poluarii aerului si agentilor biologici.

/e aceea este esentiala intelegerea fenomenului de penetrare a apei in

materialele zidariei si modul in care este retinuta.

8


4/8

Toate materialele de zidarie sunt mai mult sau mai putin poroase

si permeabile la apa si la vapori de apa, potrivit structurii capilare. +ceasta

porozitate ofera o mare suprafata interna, susceptibila de a retine fluide

prin absorbtie si solide prin adsorbtie.

1 cadere brusca de temperatura face sa inghete apa in porii uneizidarii, al carui volum creste cu $9. +ceasta actiune cauzeaza o presiune

mecanica, ce poate sparge peretii porilor si, in cele din urma, provoaca

dezintegrarea materialelor de zidarie. 4ste de retinut faptul ca umiditatea

migreaza in zidarie.

Zidaria absoarbe umiditatea:

din sol,

din aer,

din elementele de constructs adiacente.

*n zidarie, umiditatea poate migra:

ascendent,

descendent,

orizontal.

+pa de langa baza unei constructii poate determina o umiditate

ascendenta, din cauza miscarii de drenare. +pa de ploaie, care loveste

suprafata zidariei, poate intretine o umiditate descendenta si o miscarc

orizontala a umiditatii in pori.

7miditatea care penetraza zidaria este insotita, adesea, de saruri si

alte substante solubile.

*Actiunea capilara in materialele poroase ale zidariei creaza osuctiune, care produce urcarea apei din sol, ce confine, adesea, saruri in

solutie.

1 zidarie cu microporozitate ridicata are o presiune capilara

ridicata. +ceasta aptitudine, de atragere si retinere a apei, conduce la

riscul unei degradari rapide.

*Presiunea osmotica se creaza prin saruri solubile de diverse

concentratii, care circula in zidarie prin actiune capilara. (resiunea

osmotica poate influenta asupra intinderii si directiei de deplasare a

apei. 4a atrage apa tot mai sus, pentru crearea unui echilibru cu solutiaconcentrata de saruri. 3pre deosebire de actiunea capilara, care are o

limits teoretica de migrare, actiunea osmotica poate face apa sa urce din

ce in ce mai sus.

a zidariile vechi, umiditatea, in aceste conditoi, poate urea pana

la $m deasupra solului.

*Penetrarea vaporilor de apa care sunt intotdeauna prezenti in

aer. Condensarea acestora este urmata de penetrare, pana cand este retinuta

o umiditate specifica de echilibru cu umiditatea relativa a aerului.

;


5/8

* Sarurile solubile

(rin saruri se inteleg in primul rand produse de transformare, respectiv de

neutralizare a acizilor si bazelor care reactioneaza intre ele formand saruri si apa.

+cizii au ca efect transformarea metalelor din lianti 0cu preponderenta calciul) in

materiale solubile, care apoi sunt spalate spre exteriorul materialului de constructie

prin apa freatica, de infiltratie sau pluviala.(rin aceasta structura materialului se

slabeste, respective liantul se deterioreaza.

(entru ca sarurile sa aiba un efect distrugator, acestea trebuie sa reactioneze

in procese chimice sau fizice cu materiale de constructie minerale sau sa urmeze o

alta interactiune cu acestea. a asanarea materialelor incarcate cu saruri trebuie sa

se procedeze deosebit de diferentiat. *mportante sunt cunostintele despre faptul ca

sarurile solubile, prin cristalizare produc efecte de marire a volumui. (rin saruri se

pot produce distrugeri de diferite feluri la cladiri.+cestea pe de o parte se pot limita

numai la suprafata determinand depuneri superficial de saruri si la coroziunea

suprafetelor, sau , pe de alta parte pot cuprinde zidaria pe intreaga ei sectiune

transversal si dupa caz sa provoace distrugeri in adancime, sau chiar totale. +desea,

aparitia superficial de saruri este privita ca perturbatie fara importanta, mai degraba

inestetica a fatadelor, a soclurilor sau a peretilor subsolurilor. +ceste aglomerari

superficial de saruri sunt insa, de regula, urmarea unor transporturi de saruri in

interiorul zidariei si constituie un prim indiciu a unor influente interioare, care pot

fi un risc apreciabil pentru intreaga cladire. /esi crustele de sare dispar dupa ploi,

apparent fara a lasa urme, de cele mai multe ori, ele apar cu regularitate din nou

dupa perioade fara ploi. a o observare mai atenta se constata aproape intotdeauna

o coroziune , la inceput slaba dar in decursul timpului tot mai accentuate a

suprafetei, care poate trece ulterior in eroziune de adancime.

5enomenul


6/8

* Poluarea aerului consta in particule, aerosoli si substante gazoase.

(oluarea aerului prin gaze acide este principala cauza a degradarii

elementelor componente ale zidariei. +erul din zonele cu populade densa

contine, in medie, mai multe impuritati solide si gazoase care accelereazadegradarea zidariei, decat aerul de la tara? totusi, aceasta poluare variaza

considerabil de la o regiune la alta.

6aporii o cauza de degradare adesea neglijata, condenseaza pe

zidarie si atrag agenfii poluanti.

6antul accelereaza toate formele de degradare cauzate de poluarea

aerului.

* Agenti biologici - prezenta arborilor si a plantelor, pe o constructiesau in vecinatatea ei, risca sa favorizeze degradarea acesteia si sa

deranjeze evaporarea apei din pereti.

4xistenta vegetatiilor indica, in general, o umiditate ridicata a

materialelor. @adacinile plantelor nu penetreaza, de obicei, o piatra

sanatoasa, fara fisuri sau rosturile de mortar bine cimentate. 4le cresc in

lungul suprafetelor rugoase, unde interactioneaza chimic cu mineralele

si extrag rarele substance nutritive, atacand suprafetele.

* Degradarea mortarului este atribuita unei interactiuni complexe

a materialelor constituente, factorilor de mediu si practicilor de

constructie.

ortarul si caramizile sunt materiale poroase, care absorb

umiditatea aerului ambiant, umiditate care este factorul eel mai impor

tant in deterioararea mortarului.

Tipuri de deteriorare a mortarului:

fisurarea,

dezintegrarea,

scorojirea, eroziunea,

decaparea.

&


7/8

dezintegrarea se manifesta prin prezenta fisurilor, orientate la

intamplare? are la origine diverse mecanismeiactiunea inghetului, atacul

chimic, prezenta substantelor organice, cristalizarea sarurilor solubile,

coroziunea metalelor. /ezintegrarea mortarului poate fi asociata cu

deteriorarea elementelor de zidarie.

scorojirea este separarea mortarului de la suprafata, sub forma

de !felii" fine sau de bucati mici?din punct de vedere fizic, ea este un

efect secundar al dezintegrarii.

eroziunea se caracterizeaza printro distrugere a mortarului la

suprafafa, care este cauzat de agenti abrazivi mecanici ca: jetul puternic

de apa, furtuna de nisip, circulate umana.

decaparea este o deteriorare superficiala, caracterizata printrofata rugoasa a mortarului, fiind cauzata de solutii acide din diferite surse.

$ %ecani&me de deteriorare a mortarului de zidarie

A @eactiile alcaline ale nisipului

/esi nisipul este considerat, in general, ca un material de amestec

inert in mortare, se produc totusi, unele reactii chimice intre nisip si

ciment sau var. @eactiile chimice intre anumite tipuri de nisip si alcalii

din pasta de ciment pot cauza dilatarea mortarului, care conduce la

dezintegrare.

*n general, reactiile alcaline ale nisipului se bazeaza pe prezenta

umiditajii si sunt accelerate de cresterea continutului in alcali ale pastei

de ciment si de cresterea temperarurii.

Cristalizarea sarurilor solubile

Bumeroase saruri solubile din apa sunt prezente in mortar. 4le sunt

transportate in mortar de umiditatea provenita din sol sau altesurse. 3arurile solubile includ sulfati, carbonati si silicati de sodiu, de

potasiu, de calciu si de magneziu.

Cimentul (ortland este o sursa de sulfati de sodiu si de potasiu.

+tunci cand umiditatea se evapora, aceste saruri cristalizeaza si

pot forma eflorescente. /ezintegrarea mortarului se produce cand, in

interiorul porilor, se formeaza cristale? efectul distructiv este cauzat de

cresterea volumului prin cristalizare.

-


8/8

Carbonatarea este reactia chimica intre bioxidul de carbon din

atmosfera si hidroxidul de calciu din elementul intarit. 4fectul

carbonatarii creste cu diminuarea alcalinitatii mortarului, care favorizeaza

eventuala coroziune a metalelor.

+tacul chimic sulfatii solubili prezenti in mortar pot reactionacu aluminatul tricalcic, care se gaseste in cimentul (ortland. (rodusii de

reactie au un volum mai mare si, in consecinta, se creaza o forta care

produce dezintegrare.

Coroziunea metalelor inglobate produce fisurarea si dezintegrarea

mortarului, din cauza ruginii care rezulta din coroziune si care are un

volum de doua ori mai mare decat fierul din care provine.

Concluzii

3copul inspectarii lucrarilor de constructii din zidarie consta indepistarea defectelor, cunoasterea cauzelor si stabilirea masurilor de

remediere necesare.

/iagnosticarea dupa deteriorarile aparente comporta o buna

cunoastere a cauzelor principale de deteriorare a zidariei. 3a vazut ca

exista multe cauze interdependente, al caror efect este cumulativ.

7miditatea excesiva este cauza principala in procesul de degradare

a lucrarilor de zidarie, expuse la actiunea agentilor fizici, chimici si

biologici. /e aceea este esentiala infelegerea fenomenului de penetrare

a apei in materialul zidariei. 4ste importanta stabilirea unui diagnostic cat mai precis posibil,

fara a deteriora constructia prin prelevarea unor materiale care nu se vor

mai putea reamplasa.

Cea mai mare parte a problemelor de deteriorare poate fi legata

direct sau indirect de practicile de constructie si conceptia, detaliile,

calitatea executiei si de intretinere.

/aca este posibil si necesar, evolutia constatata a degradarilor se

urmareste intro perioada de timp mai lunga. Toate simptomele trebuie

consemnate, fotografiate si relevate. 4ste evident ca mentinerea intro stare cat mai buna3 a zidariei

presupune cunoasterea cauzelor principale de degradare si a mecanis

melor de deteriorare a zidariei.

*n afara zidariilor portante, exista si zidarii de umplutura. la cladirile

cu schelet de rezistenta din beton armat, la care zidaria se executa dupa

turnarea si intarirea structurii din beton.

Toate cauzele indicate sunt comune si acestor tipuri de zidarie.

4xceptie fac solicitarile din cutremur, care produc degradari specifice,

deosebite de cele ale zidariei portante.

'

durabilitatea si degradarea constructiilor din zidarie

Documents