Комментарии к РВСН 20-01-2006
«Защита строительных конструкций, зданий и сооружений от агрессивных химических и биологических воздействий окружающей среды»
РВСН 20-01-2006 «Защита строительных конструкций, зданий и сооружений от агрессивных химических и биологических воздействий окружающей среды» были разработаны по заданию Комитета по строительству правительства Санкт-Петербурга. Над документом работал авторский коллектив из пятнадцати человек (в том числе семь докторов наук и шесть кандидатов наук), куда вошли специалисты различных отраслей знаний, имеющие отношение к данной проблеме. Проект документа был разослан на отзыв в 25 организаций, в том числе профильные комитеты правительства Санкт-Петербурга, Центр методологии нормирования и стандартизации в строительстве и Министерство регионального развития. При составлении последнего варианта документа были учтены практически все замечания и рекомендации.
РВСН 20-01-2006 приняты и введены в действие распоряжением Комитета по строительству правительства Санкт-Петербурга от 27.03.2006 г. № 58, зарегистрированы в Минрегионе России письмом от 14.04.2006 № 2724-РМ/07, согласованы для использования при проведении реставрационных работ на памятниках архитектуры письмом от 03.11.2005 г. №2-8058.
Долговечность зданий и сооружений зависит от уровня (правильности) принятых технических решений при проектировании и строительстве, своевременного проведения профилактических мер в процессе эксплуатации, а также от негативных воздействий природных факторов (дожди, ураганы, наводнения, землетрясения и т. п.). Природные факторы невозможно исключить, но можно принять меры по минимизации их негативных воздействий на строительные объекты. На протяжении веков строителями отрабатывались различные меры по противодействию природным негативным факторам. К настоящему времени разработаны и успешно используются технические решения строительства зданий и сооружений в сейсмоопасных районах, в зонах вечной мерзлоты и т.п.
Из названия РВСН 20-01-2006 следует, что они посвящены защите строительных конструкций от двух негативных факторов, воздействующих на здания и сооружения: химического и биологического. Такое их объединение связано с тем, что в значительной степени они имеют схожие основные причины, а именно: повышенную влажность строительных конструкций и антропогенное загрязнение окружающей городской среды.
За последние два-три века антропогенное воздействие на природу существенно увеличилось, особенно в крупных городах и промышленных центрах, что привело к изменению характеристик окружающей среды. В воздушной и водной среде, а также в грунтах теперь присутствуют химически активные вещества, которые в природной среде присутствуют в ничтожно малых количествах или отсутствуют вовсе. Существующие СНиПы и другие нормативные документы дают общие рекомендации по защите зданий и сооружений от агрессивных химических воздействий окружающей среды. Совершенно очевидно, что каждому региону, в зависимости от специфики промышленного развития, присущи свой набор и концентрация химически активных веществ. Авторы РВСН 20-01-2006 разработали рекомендации по защите зданий и сооружений от химических агрессивных воздействий с учетом специфики окружающей среды, гидрогеологических и геотехнических особенностей Санкт-Петербурга. В документе дана классификация условий эксплуатации и оценка степени агрессивности химических воздействий на строительные конструкции, описаны наиболее эффективные меры по защите зданий и сооружений от химических воздействий и рекомендованы защитные составы, которые уже апробированы и испытаны в Санкт-Петербурге. В обсуждаемом документе впервые дана классификация степени повреждения кирпичных стен вследствие солевой коррозии (таблица 5.3)1 и, в соответствии с этой классификацией, даны рекомендации по ремонту кирпичных стен, подвергшихся солевой коррозии (таблица 6.4). Кроме того, приведены допустимые значения содержания солей в кирпичной кладке старых зданий (таблица 6.3) и диапазоны допустимых значений содержания растворимых солей в материалах кирпичной кладки при строительстве новых зданий (таблица 6.5).
Если в области защиты зданий и сооружений от агрессивных химических воздействий уже давно существуют нормативные документы (СНиП 2.03.11-85, СНиП 3.04.03-85, СТ СЭВ 4420-83 и др.) и большое число литературы, то в области защиты зданий и сооружений от биологического воздействия практически нет нормативных документов (за исключением деревянных конструкций СНиП 2.03.11-85, СНиП II-25-80). Серьезных монографий по этой тематике, к сожалению, очень мало, а те, что имеются, носят, как правило, научный характер и не дают практических рекомендаций по противодействию рассматриваемому явлению. Обсуждаемый РВСН 20-01-2006 впервые в системе отечественных нормативных строительных документов всесторонне рассматривает проблему биопоражения зданий и сооружений. В развитых западных странах этой проблеме уделяется серьезное внимание. Тем более что она имеет двойной негативный эффект. Во-первых, биодеструкторы способны разрушать строительные конструкции, в том числе несущие, и ухудшать внешний вид отделочных материалов, а во-вторых, многие микробиодеструкторы строительных материалов (грибки и бактерии) могут оказывать негативное воздействие непосредственно на здоровье людей, проживающих или работающих в пораженных помещениях.
Региональная специфичность биологического воздействия на здания и сооружения еще более ярко выражена, чем специфичность химического воздействия. На состав и разнообразие биодеструкторов строительных материалов, кроме региональной особенности антропогенного воздействия на природную среду, существенное влияние оказывают географические, геологические и метеорологические особенности региона. В этой связи разработка именно региональных норм представляется наиболее оправданной.
В главах, посвященных проблеме биопоражения зданий и сооружений, дана классификация степени биоповреждения строительных конструкций микробиодеструкторами (таблица 7.1), и в соответствии с этой классификацией даны рекомендации по ликвидации его последствий (таблица 8.1). В таблице 8.2 помещены рекомендации по ликвидации последствий жизнедеятельности макробиодеструкторов — мхов, самосевных трав и деревьев. В главе 7 говорится о необходимых мерах по предупреждению биопоражения зданий и сооружений, которые нужно предпринимать на стадии предпроектных и изыскательских работ, проектирования и проведения строительных работ. Причем даны указания как для случая строительства новых объектов, так и для случая капитального ремонта и реконструкции зданий и сооружений.
Как уже упоминалось выше, в строительной нормативной документации проблема защиты, профилактики и ликвидации последствий биоповреждения строительных конструкций практически отсутствует. До сих пор не были опубликованы и утверждены методики по обследованию зданий и сооружений. Этот пробел был устранен введением в РВСН 20-01-2006 приложения «В» (обязательного) «Методика обследования и оценки биоповреждения строительных конструкций на стадии предпроектных работ при реконструкции старых зданий и сооружений». Данная методика была разработана на основе многолетнего опыта работ по микробиологическому обследованию зданий и сооружений, а также памятников истории и архитектуры в Санкт-Петербурге. В ней регламентируются все стадии работ: визуальное обследование, отбор проб, проведение микологического и бактериологического анализа, оформление результатов. Особенностью методики является то, что в части микологического анализа предписано производить посевы не на одну питательную среду, как это делается в большинстве микологических лабораторий, а на четыре питательные среды. Как показала практика, это позволяет выявить в полтора-два раза больше видов грибов. Использование большего числа питательных сред не дает существенного эффекта. В том, что указанный набор питательных сред оптимален, авторы методики убеждались неоднократно при проведении обследований реальных объектов в Санкт-Петербурге.
Другой важной особенностью данной методики является то, что в ней предписано проводить не только микологический анализ, но и бактериологический. Многие виды бактерий способны наносить существенный ущерб строительным конструкциям. Известны многочисленные случаи, когда именно жизнедеятельность бактерий вносила основной вклад в разрушение железобетонных конструкций. Строго говоря, в процессе биоповреждения строительных материалов, как правило, принимают участие несколько видов микроорганизмов. Одни микроорганизмы могут конкурировать друг с другом, а другие могут составлять симбиотические группы мутуалистического типа, т. е. одни микроорганизмы способствуют развитию других. Во втором случае может происходить интенсивное накопление биомассы, что способствует развитию в пораженном материале имеющихся трещин и образованию новых.
В некоторых случаях анализ результатов исследования позволяет установить основную причину биопоражения. Так, например, при обследовании одного из промышленных объектов было обнаружено в пробе помимо других организмов аномально большое количество нитрифицирующих бактерий. Это свидетельствовало о поступлении на объект большого количества азота. Выяснилось, что в непосредственной близости от объекта постоянно находятся цистерны с аммиаком. При перезагрузке цистерн случаются достаточно мощные выбросы аммиака. Таким образом, была установлена основная причина (первопричина) биоразрушения строительных конструкций.
К сожалению, не всегда удается установить первопричину. Очевидно, что чем тщательнее выполнены всесторонние исследования отобранных проб, тем выше вероятность обнаружения первопричины биопоражения. В данных рассуждениях под первопричиной подразумевалось наличие питательной среды для микроорганизмов. Главной причиной биопоражения строительных конструкций является повышенная влажность строительных материалов. Именно поэтому при обсуждении причин биоповреждения строительных конструкций (приложение «С») наибольшее внимание уделяется факторам, обусловливающим повышенную влажность строительных материалов и конструкций.
При возведении новых зданий, их капитальном ремонте или реконструкции полностью исключить намокание строительных конструкций практически невозможно. Известно, что кирпичная кладка просыхает естественным образом в течение 1,5–2 лет. Применение калориферов для просушки стен весьма накладно и, как правило, используется исключительно из технологических соображений. При этом остаточная относительная влажность кирпичной кладки обычно превышает 2%, что при наличии питательных веществ, которых вполне достаточно в современных отделочных материалах, может привести к возникновению очагов биопоражения. С этим часто сталкиваются строители, выполнившие работы современными строительными материалами, особенно после подключения объекта к сети центрального отопления. Автору статьи неоднократно приходилось наблюдать все это в только что построенном или отремонтированном доме. В описанных выше случаях, а также в помещениях, где повышенная (более 60%) относительная влажность воздуха связана с режимом эксплуатации помещения (ванные комнаты, бассейны и т. п.), необходимо применять биостойкие строительные материалы.
В главе 7 обсуждаемого документа даны указания о необходимости применения материалов с известной степенью биостойкости, а в приложении «Г» дана методика проведения испытаний на биостойкость материалов. В основу этой методики положен метод 1 по ГОСТу 9.048-89. Однако помимо предписанных в этом ГОСТе обязательных восьми видов грибов добавлены еще пять видов грибов и семь видов бактерий. Это связано с тем, что в ГОСТе 9.048-89 приведен перечень грибов, предписанных для испытания любых изделий, за исключением оптических, и не учитываются деструктивные свойства бактерий, строительная и региональная специфичность. Авторы РВСН 20-01-2006 расширили перечень и включили в него дополнительно наиболее часто встречаемые в Санкт-Петербурге микробиодеструкторы.
Поскольку в нашей стране проблеме защите зданий и сооружений от биологического воздействия уделяется неоправданно мало внимания, авторы документа сочли целесообразным в справочных приложениях в краткой форме описать основные виды и причины биоповреждения зданий и сооружений, а также проблемы, связанные с жизнедеятельностью микроорганизмов в грунтах. О способности микроорганизмов изменять механические характеристики грунтов мало известно. Тем не менее, жизнедеятельность микроорганизмов в грунте может приводить к локальной трансформации грунтов в основании зданий вплоть до образования плывунов. Этому способствуют утечки из канализации, растительные остатки в грунте, загрязнение грунтов различными органическими веществами и т. п., а также отепляющий эффект, который создается различными подземными коммуникациями и самими зданиями и сооружениями.
Таким образом, проблема биоповреждения строительных конструкций зданий и сооружений не исчерпывается вопросами повреждения строительных материалов. Она значительно шире, и для принятия эффективных мер по защите зданий и сооружений от биологического воздействия окружающей среды требуется комплексный подход, учитывающий взаимосвязь различных элементов инфраструктуры городской среды.
| Автор: С. А. Старцев Дата: 11.12.2006 Журнал Стройпрофиль 8-06 Рубрика: экология Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |