Detail projektu

Vývoj směsí pro obnovu omítek historických staveb a studium jejich vlastností

Období řešení: 01.01.2002 — 31.12.2004

Zdroje financování

Grantová agentura České republiky - Standardní projekty

- plně financující (2002-01-01 - 2004-12-31)

O projektu

Projekt se zabývá vývojem nových omítkových směsí pro obnovu historických staveb. Tyto směsi musí po stránce složení vyhovovat z historického hlediska a zároveň mít výhodné vlastnosti, a to z hlediska vytváření pevné struktury i s ohledem na jejich propustnost pro vodní páru. Nové směsi budou koncipovány na bázi vzdušného vápna a pucolánových, resp. hydraulických přísad, dostupných na území České Republiky. Sloučeniny vzniklé pucolánovou reakcí povedou k prodloužení životnosti exteriérových omítek. Bude zkoumán vývoj a konečná pevná struktura pojiva, vytvářená v různých teplotních a vlhkostních podmínkách. Bude sledován vývoj mikrotrhlin při mechanickém namáhání využitím metod lomové mechaniky, takže by měly být odhaleny příčiny šíření mikrotrhlin a vzniku trhlin, které jsou estetickou i technickou závadou na omítkách. Konečné produkty budou studovány také z hlediska transportu tepla, vodní páry a vodných roztoků solí, což umožní predikci životnosti nově navržených směsí na základě počítačové simulace. Poznatky z řešení projektu budou sloužit jako podklad pro rozhodování o aplikaci různých omítkových směsí. Navrhovaný projekt přispěje ke zjištění podstaty empiricky známých poznatků o materiálech a technologiích, používaných v historii. Na základě získaných znalostí budou vybrány přírodní a technogenní materiály, které bude možno bez obav použít k obnově či opravě zvláště exteriérových omítek historických staveb a vyhnout se tak poruchám nově aplikovaných omítek. .

Popis anglicky
Hlavním cílem řešení projektu byl vývoj omítkových směsí na bázi vzdušného vápna a pucolánových příměsí pro opravy omítek historických staveb. V průběhu řešení byly vybrány pucolánově reagující materiály - metakaolin, cihelný střep, smaltová frita a popely po spalování rostlinných materiálů. Pucolánová reakce byla zkoumána v podmínkách různé teploty a různé relativní vlhkosti vzduchu. Vápenopucolánové malty byly hydrofobizovány hydrofobizačními přísadami. Zatvrdlé malty byly podrobeny zkoumání odolnosti proti zmrazovacím cyklům a odolnosti proti krystalizaci solí. Oba experimenty ukázaly významný vliv pucolánů na zlepšení vlastností vápenných malt, působení síranů se projevilo negativně. U zatvrdlých malt byly zjišťovány mechanické a lomově mechanické parametry. V porovnání s vápennou maltou vykazují vápenopucolánové malty výrazně vyšší pevnosti a odolnost proti šíření trhlin. Z hlediska transportu tepla a vlhkosti byly sledovány u navržených omítek následující parametry: součinitel vlhkostní vodivosti, součinitel difúze vodní páry, sorpční izoterma, součinitel tepelné vodivosti, měrná tepelná kapacita. Tyto parametry byly analyzovány pro základní typy vápenopucolánových malt a pro malty s hydrofobizačními přísadami. Závěrem bylo provedeno posouzení životnosti nově navržených omítek na základě počítačové simulace transportu tepla a vlhkosti pro typické historické stavby. Všechny cíle projektu byly úspěšně splněny a časový plán řešení byl dodržen. Většina konkrétních výsledků projektu byla publikována jak v České republice, tak i na mezinárodním poli. Publikační výstupy za celé období řešení projektu zahrnují celkem 35 publikací.

Klíčová slova
omítka, vápno, pucolán, vlhkost, teplo

Klíčová slova anglicky
plaster, lime, pozzolana, moisture, heat

Označení

GA103/02/1081

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Rovnaníková Pavla, prof. RNDr., CSc. - hlavní řešitel

Útvary

Ústav chemie
- příjemce (17.04.2003 - nezadáno)

Výsledky

ROVNANÍKOVÁ, P. Vápenné omítky s pucolánovými přísadami. In Sanace a rekonstrukce staveb. Praha: WTA, 2001. s. 118 ( s.)ISBN: 80-02-01433-2.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Omítky. Edice Materiály. Edice Materiály. Praha: STOP, 2002. 89 s. ISBN: 80-86657-00-0.
Detail

MATESOVÁ, D., KERŠNER, Z. Properties of alkali-activated aluminosilicate materials after high temperature load. Part II. Fracture aspects. In Non-Traditional Cement and Concrete. Brno: VUT FAST Brno, 2002. p. 52 ( p.)ISBN: 80-214-2130-4.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Studium pucolánové aktivity alumosilikátových materiálů termochemickou metodou. In Kalorimetrický seminář 2002. Ostrava: 2002. s. 69 ( s.)ISBN: 80-7042-824-4.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Využití odpadních keramických materiálů do vápenných malt a omítek. In Recycling 2002. Brno: 2002. s. 53 ( s.)ISBN: 80-214-2078-2.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P., HORKÁ, I. Vliv mrazu na vývin pevné struktury vápenných omítek. In Sanace a rekonstrukce staveb. Praha: 2002. s. 83 ( s.)ISBN: 80-02-01502-9.
Detail

ČERNÝ, R.; DRCHALOVÁ, J.; KUNCA, A.; TYDLITÁT, V.; ROVNANÍKOVÁ, P. Thermal and hygric properties of lime plaster with pozzolonic admixture for historical buildings. In Research in Building Physics. Antwerpen: K.U. Leuven, 2003. p. 27 ( p.)ISBN: 90-5809-565-7.
Detail

KŘÍSTEK, R. Matematické modely karbonatace betonu a vápenné malty. In 5. Odborná konference doktorandského studia. Brno: FAST VUT, 2003. s. 39 ( s.)ISBN: 80-7204-265-3.
Detail

KŘÍSTEK, R.; ROVNANÍKOVÁ, P. Studium pucolánových vlastností popela ze spalování slámy. In Construmat 2004. Košice: TU Košice, 2004. s. 43 ( s.)ISBN: 80-8073-175-6.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P., KRMÍČKOVÁ, N. Vliv metakaolinu na odolnost vápenných malt proti mrazu. In Construmat 2004. Kuopio: TU Košice, 2004. s. 51 ( s.)ISBN: 80-8073-175-6.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Materiály historických omítek. In Obnova památek 2004. Praha: Axis studio, 2004. s. 1-8.
Detail

TYDLITÁT, V.; ROVNANÍKOVÁ, P.; ČERNÝ, R.; TESÁREK, P.; KUNCA, A. Vybrané vlastnosti hydrofobizovaných vápenných omítrek s pucolánovými přísadami. In Kalorimetrický seminář 2004. Ostrava: Ostravská univerzita, 2004. s. 75 ( s.)ISBN: 80-7042-990-9.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P., TYDLITÁT, V., ČERNÝ, R. Hydrofobizované pucolánové omítky. In Sanace a rekonstrukce staveb 2004. Praha: WTA CZ, 2004. s. 58 ( s.)ISBN: 80-02-01683-1.
Detail

TYDLITÁT, V., ČERNÝ, R., ROVNANÍKOVÁ, P. Studium vlhkostních vlastností vápenných omítek s pucolánovými přísadami. In Sanace a rekonstrukce staveb 2004. Praha: WTA CZ, 2004. s. 112 ( s.)ISBN: 80-02-01683-1.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P., BAYER, P., KŘÍSTEK, R. Odolnost vápenných a vápenopucolánových omítek proti krystalizaci solí. In Sanace a rekonstrukce staveb 2004. Praha: WTA CZ, 2004. s. 52 ( s.)ISBN: 80-02-01683-1.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Specifické vlastnosti vápenných omítek. In Vápenné omítky. Praha: WTA CZ, 2004. s. 8 ( s.)
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P., SZATANOVÁ, M., KŘÍSTEK, R. Závislost vlastností vápenopuculánových omítek na době pálení kaolínu. In Construmat 2003. Bratislava: STU v Bratislavě, 2003. s. 163 ( s.)ISBN: 80-227-1926-9.
Detail

TYDLITÁT, V., ČERNÝ, R. Kalorimetrické měření měrné tepelné kapacity vápenných omítek s pucolánovými přísadami pro rekonstrukci historických budov. In Kalorimetrický seminář. Ostrava: Ostravská univerzita, 2003. s. 173 ( s.)ISBN: 80-7042-836-8.
Detail

KUNCA, A.; TYDLITÁT, V.; ČERNÝ, R.; ROVNANÍKOVÁ, P. Mechanické, tepelné a vlhkostní vlastnosti vápenných omítek s pucolánovými přísadami. In Kalorimetrický seminář. Ostrava: Ostravská univerzita, 2003. s. 169 ( s.)ISBN: 80-7042-836-8.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Historické omítky pohledem technologa. In Obnova historických omítek. Praha: Společnost pro technologie ochrany památek, 2003. s. 4 ( s.)
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P.; KERŠNER, Z.; SCHMID, P. Properties of lime plasters with metakaolin. In Quality and reliability in building industry. Košice: TU Košice, 2003. p. 467 ( p.)ISBN: 80-7099-746-X.
Detail

KŘÍSTEK, R., ŽÍDKOVÁ, M., ROVNANÍKOVÁ, P. Vliv podmínek na vytváření pevné struktury vápenopucolánových omítek. In Sanace a rekonstrukce staveb. Brno: Česká stavební společnost , WTA CZ, 2003. s. 75 ( s.)ISBN: 80-02-01538-X.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Pucolány ve vápenných maltách. In Sanace a rekonstrukce staveb. Brno: Česká stavební společnost , WTA CZ, 2003. s. 69 ( s.)ISBN: 80-02-01538-X.
Detail

ČERNÝ, R., DRCHALOVÁ, J., TYDLITÁT, V., ROVNANÍKOVÁ, P. Thermal and hygric properties of lime plasters with pozzolonic admixture for historical buildings. In Research in Building Physics. Belgie: Swets a Zeitlinger, 2003. p. 27 ( p.)ISBN: 90-5809-565-7.
Detail

TYDLITÁT, V.; KUNCA, A.; ČERNÝ, R.; ROVNANÍKOVÁ, P. Kalorimetrické měření měrné tepelné kapacity vápenných omítek s pucolánovými přísadami pro rekonstrukci historických budov. In Kalorimetrický seminář. Ostrava: TU Ostrava, 2003. s. 173 ( s.)ISBN: 80-7042-836-8.
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P., KŘÍSTEK, R. Pucolány jako modifikující přísada do vápenných malt. In Informační zpravodaj. Praha: Výzkumný ústav maltovin Praha s.r.o., 2003. s. 111 ( s.)
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P. Degradace omítek na bázi vápna. 2003, roč. 1, č. 1, s. 81 ( s.)
Detail

TYDLITÁT, V., DRCHALOVÁ, J., ČERNÝ, R., ROVNANÍKOVÁ, P. Tepelné a vlhkostní vlastnosti vápenné omítky s přísadou metakolinu. Stavební obzor, 2003, č. 4, s. 122 ( s.)ISSN: 1210-4027.
Detail

TYDLITÁT, V.; TESÁREK, P.; KUNCA, A.; ČERNÝ, R.; ROVNANÍKOVÁ, P. Vliv hydrofobizace na vlastnosti vápenné omítky a metakaolinem. Stavební obzor, 2005, roč. 14, č. 5, s. 150-153. ISSN: 1210-4027.
Detail

KUNCA, A.; ČERNÝ, R.; TYDLITÁT, V.; ROVNANÍKOVÁ, P. Mechanické namáhání vápenných omítek s pucolánovými přísadami vyvolané změnami teploty a vlhkosti. Stavební obzor, 2005, roč. 14, č. 2, s. 45-49. ISSN: 1210-4027.
Detail

TYDLITÁT, V.; TESÁREK, P.; KUNCA, A.; FRIEDLOVÁ, L.; ČERNÝ, R.; ROVNANÍKOVÁ, P. Tepelné a vlhkostní vlastnosti vápenné omítky s přísadou metakaolínů - 2. část. Stavební obzor, 2005, roč. 14, č. 1, s. 16-20. ISSN: 1210-4027.
Detail

TESÁREK, P.; TYDLITÁT, V.; ROVNANÍKOVÁ, P.; ČERNÝ, R. Effect of Hydrophobization on the Properties of Lime Plasters with Pozzolanic Admixtures. Roczniki inžynierii budowlanej, 2004, vol. 2004, no. 4, p. 45 ( p.)ISSN: 1505-8425.
Detail

Tydlitát, V., Kunca, A., Drchalová, J., Jiřičková, M., Černý, R., ROVNANÍKOVÁ, P. Mechanické, vlhkostní a tepelné vlastnosti vápenných omítek s pucolánovými přísadami. Stavební obzor, 2004, roč. 13, č. 2, s. 38 ( s.)ISSN: 1210-4027.
Detail

KŘÍSTEK, R. Hledání matematického modelu karbonatace vápenopucolánových malt. Študentská vedecká konferencia. Bratislava: SAV, 2003. s. 237 ( s.)
Detail

ROVNANÍKOVÁ, P., VRAŽIČOVÁ, J. Metakaolin jako pucolánová přísada do vápenných malt. In Sanace a rekonstrukce staveb. Praha: 2002. s. 88 ( s.)ISBN: 80-02-01502-9.
Detail

Odpovědnost: Rovnaníková Pavla, prof. RNDr., CSc.