ΣΥΜΒΑΤΟΤΗΤΑ ΠΑΛΑΙΩΝ & ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΕ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΤΙΡΙΩΝ

Transcript

1 Αποκατάσταση αγροκτήματος και μετατροπή του σε κατοικία στην Ολλανδία. Αρχιτεκτονικη μελετη: gfra architecture Φωτογραφίες: Αγγελική Δουβέρη ΣΥΜΒΑΤΟΤΗΤΑ ΠΑΛΑΙΩΝ & ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΕ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΤΙΡΙΩΝ "Στη διατήρηση της αυθεντικότητας της πολιτιστικής κληρονομιάς, τα υλικά και η αρχιτεκτονική έχουν μεγάλη σημασία, δεδομένου ότι όλες οι αξίες ενός μνημείου ή μιας ιστορικής κατασκευής μεταφέρονται στις μελλοντικές γενιές μέσω των υλικών." Nara Document on Authenticity, 994 Άρθρο της ΜΑΡΙΑΣ ΣΤΕΦΑΝΙΔΟΥ, αναπληρώτριας καθηγήτριας στο Εργαστήριο Δομικών Υλικών του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών, Α.Π.Θ. 8

2 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ Κατά τη διαμόρφωση καταστήματος οπτικών στο ισόγειο διατηρητέου κτιρίου στη Χαλκίδα ο βασικός άξονας σχεδιασμού ήταν η δημιουργία μιας διαβάθμισης της υφής, της στιλπνότητας των υλικών και του τρόπου που αυτά αντανακλούν ή απορροφούν το φως. Αρχιτεκτονική μελέτη: 34 Architecture studio Φωτογραφίες: Παναγιώτης Βουμβάκης Το διατηρητέο κτίριο του παραρτήματος του Α Γυμνασίου Αρρένων Θεσσαλονίκης μετά την αποκατάσταση. Μελέτη: Α. Βακαλόπουλος, Σ. Κουκόπουλος, Α. Μητρόπουλος (αρχιτέκτονες μηχανικοί), Γ. Παπαδημητρίου (πολιτικός μηχανικός), Α. Στεργιάννης (μηχανολόγος μηχανικός), Σ. Παπανικολάου, Α. Φωστηρίδου (συντηρητές) Φωτογραφίες: Μίνος Αλχανάτη, αρχείο ΜΕΚ Ο.Ε. - ΚΟΥΒΟΥΚΛΙΩΤΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΗ Ε.Ε. 3 Βασική επιδίωξη του αρχιτεκτονικού σχεδιασμού κατά την αποκατάσταση κατοικίας στο Ισραήλ ήταν η επαναφορά των αυθεντικών χαρακτηριστικών της κατασκευής, απομακρύνοντας μεταγενέστερες προσθήκες και επιχρίσματα. Αρχιτέκτονική μελέτη: Pitsou Kedem Architects Φωτογραφίες: Amit Geron 4 Οι αδροί κατάλευκοι τοίχοι από εμφανή λιθοδομή συνδυάζονται με τις λείες ανοιχτόχρωμες επιφάνειες των δαπέδων, τις ακατέργαστες ξύλινες δοκούς στις οροφές, τις εσοχές και τα κτιστά έπιπλα σε διώροφο κτίσμα στον ορεινό παραδοσιακό οικισμό του Εμπορειού της Νισύρου που κατασκευάστηκε στα μέσα του 9ου αιώνα. Αρχιτεκτονική μελέτη: Άννα Αποστόλου Φωτογραφίες: Γιάννης Κόντος ΠΕΡΙΛΗΨΗ Οι επεμβάσεις σε ιστορικά κτίρια και η αποκατάστασή τους με σκοπό την επανάχρηση απασχολεί συχνά τον τεχνικό κόσμο και οι μηχανικοί έρχονται αντιμέτωποι με υλικά και τεχνικές, που διαφέρουν σε σχέση με αυτά που χρησιμοποιούνται στα συμβατικά, σύγχρονα κτίρια. Ο σκοπός της επισκευής είναι η συντήρηση και παρεμπόδιση των μηχανισμών φθοράς του χρόνου και η ενίσχυση του δομικού συστήματος. Οι καταστροφικές συνέπειες από τη χρήση ακατάλληλων υλικών επέμβασης μη συμβατών με το αυθεντικό ιστό των υλικών οφείλεται στις διαφορετικές φυσικοχημικές ιδιότητες των υλικών, που βασίζονται σε ισχυρά υλικά, όπως το σκυρόδεμα, που εμποδίζουν τη διαπνοή λόγω του μικρού τους πορώδους και των ιδιοτήτων του πορώδους (κατανομή, συνδεσιμότητα) σε σχέση με τα παραδοσιακά υλικά των τοιχοποιιών. ΘΛΙΠΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΚΟΝΙΑΜΑΤΩΝ ΒΑΣΕΙ ΣΥΝΔΕΤΙΚΗΣ ΚΟΝΙΑΣ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΧΡΟΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΟΔΟΥΣ Ιστορική περίοδος Συνδετική κονία Αντοχή (MPa) Προϊστορική Πηλός -,5 Κλασική Αστικά σύνολα, κάστρα, πύργοι, κατοικίες, δημόσια λουτρά και κτίρια φτιαγμένα με υλικά και τεχνικές χαρακτηριστικά των δύο τελευταίων αιώνων αποκαλύπτουν τη συνέχεια της αρχιτεκτονικής στην Ελλάδα και αναδεικνύουν την ανάγκη της διατήρησής της. Λίθοι (άλλοτε λαξευμένοι και άλλοτε αργοί, ανάλογα με τη θέση τους στην κατασκευή), πλίνθοι με διάφορες μορφολογίες, ξύλινα στοιχεία, κονιάματα και επιχρίσματα, επεξεργασμένα με παραδοσιακές τεχνικές, αποτελούν τα βασικά δομικά υλικά, τα οποία διακοσμούνται με εντυπωσιακές χρωματικές και αρχιτεκτονικές λεπτομέρειες στα κτίρια αυτής της περιόδου. Στα συνδετικά κονιάματα και στα επιχρίσματα, ενώ αυτά εξακολουθούν να βασίζονται στην άσβεστο ή στον πηλό, φαίνεται να γίνεται εισαγωγή και νέων για την εποχή Άσβεστος Άσβεστος + πηλός 0,5 - -,5 Ρωμαϊκή Άσβεστος + πουζολάνη,5-3,0 Βυζαντινή Άσβεστος + πουζολάνη + κεραμάλευρο 3,5-6,5 Οθωμανική Άσβεστος (CaΟ > 40%),0 -,5 Νεότερη (λαϊκή αρχιτεκτονική) Νεότερη (9ος αι.) Πηλός ή πηλός + άσβεστος Άσβεστος + τσιμέντο ΣΥΝΗΘΗ ΥΛΙΚΑ ΒΑΣΕΙ ΤΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΕΠΕΜΒΑΣΗΣ Μέθοδοι επέμβασης Υλικά Μη αναστρέψιμες Αναστρέψιμες,5 -,5 Ανάλογα με το ποσοστό του τσιμέντου Ενέματα. Ρευστά κονιάματα για πλήρωση ανοιχτών ρωγμών. Βαθιά αρμολογήματα. Ανακατασκευές. Διατρήσεις για εισαγωγή μεταλλικών στοιχείων για συρραφή ρωγμών. Προεντεταμένα καλώδια (πιθανόν από ανοξείδωτο χάλυβα). Ράβδοι από ανοξείδωτο χάλυβα ή λωρίδες στις αρθρώσεις. Μεταλλικοί συνδετήρες. Επιχρίσματα. Επιφανειακά αρμολογήματα. υλικών, όπως του τσιμέντου, με σκοπό την αύξηση της αντοχής και την παρεμπόδιση προσβολής από την υγρασία. Στην επισκευή των κατασκευών διακρίνονται δύο τύποι επεμβάσεων: Αποκατάσταση της στατικής επάρκειας του φέροντος οργανισμού ενός κτίσματος που έχει πληγεί (π.χ. από σεισμό) και δεν παρέχει ασφάλεια ή ενίσχυση της φέρουσας ικανότητας για άλλη χρήση ή για μεγαλύτερη αντισεισμική ασφάλεια. Αποκατάσταση της λειτουργικότητας της κατασκευής και της εξασφάλισης της διάρκειας ζωής της από φθορές τοπικές ή εκτεταμένες λόγω χρόνου ή άλλων εγγενών ή εξωγενών αιτίων που δεν ελήφθησαν υπόψη στο σχεδιασμό του έργου. 8 ΤΕΥΧΟΣ /07

3 3 4 Επιπλέον, οι κατασκευές διακρίνονται σε αυτές που έχουν φέροντα οργανισμό από οπλισμένο σκυρόδεμα και σ αυτές με φέροντα οργανισμό από τοιχοποιία. Στις τελευταίες ανήκουν και τα μνημεία, καθώς και τα ιστορικά κτίρια, στα οποία η συνδετική κονία βασίζεται στην άσβεστο. Οι τεχνικές, τα υλικά και οι κατασκευαστικές λεπτομέρειες, τις οποίες φέρουν τα ιστορικά κτίρια, συχνά δεν εντάσσονται στους σημερινούς κανονισμούς. Η πρώτη επαφή με ιστορικά κτίρια προκαλεί προβληματισμό σε σχέση με τις αρχές, τα υλικά και το βαθμό επέμβασης που πρέπει να ακολουθηθεί. Η λειτουργία της αντίστροφης μηχανικής, με την έννοια της επαναφοράς στη λογική, με την οποία χτίστηκε το κτίριο, σε αντίστοιχο χρονικό πλαίσιο, για τη διεξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με τον τρόπο που χρησιμοποιήθηκαν και συνδυάστηκαν τα υλικά, είναι υποκειμενική και ίσως μη ασφαλής. Σε σημαντικό βαθμό και σε περιπτώσεις που αφορούν σε κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα ο κανονισμός επέμβασης (Καν.Επε.) θέτει τις βασικές αρχές, τα κριτήρια, τις διαδικασίες σχεδιασμού και τις αρχές λήψης αποφάσεων. Αντιθέτως, η έλλειψη αντίστοιχου πλαισίου, που να αφορά στους απαιτούμενους ελέγχους, στις διαδικασίες και στα προτεινόμενα μέτρα, καθώς και στο βαθμό κατά τον οποίο τα υλικά και οι τεχνικές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για επεμβάσεις σε τοιχοποιίες, δημιουργεί δυσκολίες και συχνά αστοχίες. Άλλοι λόγοι που ο σχεδιασμός συμβατικών υλικών επέμβασης σε ιστορικά κτίρια παρουσιάζει δυσκολίες είναι το γεγονός ότι η έννοια της συμβατότητας δεν έχει εκφρασθεί με τεχνικούς όρους, δεν υπάρχουν κριτήρια επιλογής για την καταλληλότητα των πρωτογενών υλικών και παρά τις συνεχείς προσπάθειες και ενημερώσεις προς αυτή την κατεύθυνση, τα διαθέσιμα υλικά στην αγορά δεν είναι πάντα κατάλληλα, δεν υπάρχουν νομογραφήματα ή καταστατικοί νόμοι, επάνω στους οποίους να βασισθεί ο σχεδιασμός των παραδοσιακών υλικών και δεν υπάρχουν κατάλληλες οδηγίες για την εφαρμογή και συντήρηση των υλικών. Στην επιλογή των υλικών και τεχνικών επέμβασης υπεισέρχονται κριτήρια συμβατότητας που προκαλούν αρκετούς περιορισμούς. Εάν δεν ληφθούν υπόψη, προκύπτουν δευτερογενή προβλήματα, όπως αποσάθρωση των αυθεντικών υλικών από άλατα που μεταφέρονται με 83

4 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ Εκτεταμένες φθορές στην τοιχοποιία και στα επιχρίσματα σε διατηρητέο κτίριο. Φωτογραφίες: Μίνος Αλχανάτη, 3 Το αίθριο στο "κτίριο Τσικρίκη" στο Βόλο, πριν και μετά την αποκατάσταση. Αρχιτεκτονική μελέτη: Γιάννης Κίζης, Κώστας Αδαμάκης (σύμβουλος) Φωτογραφίες: Γιάννης Κίζης, Κώστας Αδαμάκης ΦΥΣΙΚΑ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΚΟΝΙΑΜΑΤΩΝ ΒΑΣΕΙ ΤΗΣ ΣΥΝΔΕΤΙΚΗΣ ΚΟΝΙΑΣ Κατηγοριοποίηση Αντοχή Φαιν. ειδική Πορώδες (%) σε θραύση (ΜPa) πυκνότητα (g/cm 3 ) Ε m (GPa) Πηλοκονίαμα,0 -,5 8-30,90 -,05 0,0 -,50 Ασβεστοκονίαμα CaO 40% 0,5 -,5 5-40,30 -,50 0,50 -,50 Aσβεστοπουζολανικά κονιάματα (με φυσική,5-6,5 5-5,50 -,70,00-6,00 πουζολάνη ή και με κεραμάλευρο) Ασβεστοτσιμεντοκονιάματα 4,5-7,0-7,80 -, την υγρασία προς την εξωτερική επιφάνεια, μπλοκάρονται από ισχυρά υδραυλικά κονιάματα, που έχουν χρησιμοποιηθεί για επισκευή αρμών, κρυσταλλώνονται πίσω από την επιφάνεια (κρυπτοεξάνθιση) και οδηγούν σε αποσάθρωση του παλαιού υλικού. Οι ελαστικές ιδιότητες των υλικών επέμβασης επηρεάζουν τον τρόπο που αυτά παραμορφώνονται από τα ασκούμενα φορτία. Παράλληλα, οι αλλοιώσεις στα υλικά λόγω έντονης περιβαλλοντικής επίδρασης και ο σύγχρονος τρόπος κατασκευής με χρήση υλικών που βασίζονται είτε στο τσιμέντο είτε σε πολυμερικά υλικά και ο γρήγορος ρυθμός εργασιών έρχονται σε αντιδιαστολή με το μικρό ρυθμό ανάπτυξης αντοχής των παραδοσιακών υλικών, καθώς και με τη μέριμνα που επιβάλλει η συντήρησή τους. Επιπλέον, η διατήρηση των διακοσμητικών στοιχείων, που συχνά φέρουν αυτά τα κτίρια κάνει ακόμη πιο πολύπλοκη την επέμβαση. Στο σχεδιασμό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η διατήρηση των αξιών του μνημείου όπως αυτά αναφέρονται στις διεθνείς συμβάσεις ή διακηρύξεις (χάρτες), που έχουν ισχύ για τέτοιου είδους επεμβάσεις. Η πετυχημένη επέμβαση προϋποθέτει την πολύ καλή γνώση των χαρακτηριστικών και της συμπεριφοράς των παλαιών υλικών και της ιστορικής τοιχοποιίας ως δομικού στοιχείου και γνώση των ιδιοτήτων των υλικών, που είναι διαθέσιμα σήμερα και χρησιμοποιούνται για τις επεμβάσεις. Οι αρχές, με τις οποίες προσεγγίζεται ένα ιστορικό κτίριο, αφορούν στη διασφάλιση των αυθεντικών χαρακτηριστικών του και στην ενίσχυσή του, που θα το καταστήσει χρηστικό, κάνοντας ένα συμβιβασμό ανάμεσα σε παραδοσιακά και καινοτόμα υλικά και τεχνικές. Αυτό που απαιτείται για την επιτυχή επέμβαση σε κτίρια μεγάλης ιστορικής, συναισθηματικής, οικονομικής, συμβολικής και πολιτιστικής αξίας είναι η χρήση υλικών συμβατών με τα αυθεντικά, χρησιμοποιώντας τεχνικές κοντά στις παραδοσιακές. Οι τοιχοποιίες των ιστορικών κατασκευών χαρακτηρίζονται από τη χαμηλή θλιπτική αντοχή σε σχέση με το σκυρόδεμα γι αυτό και έχουν μεγάλα πάχη. Οι παλαιοί οικοδόμοι λόγω της έλλειψης ισχυρών υδραυλικών κονιών στόχευαν στη δημιουργία δομικού ιστού, που να μη συγκρατεί το νερό, αλλά να επιτρέπει την ελεύθερη "αναπνοή" και ταχεία ξήρανση. Αυτό αποτελεί στοιχείο της παλαιάς φιλοσοφίας δόμησης, το οποίο πρέπει να λαμβάνεται υπόψη σε κάθε επέμβαση σε ιστορικό κτίσμα και να καθορίζει τη συμβατότητα παλαιού - νέου υλικού. Η λειτουργικότητα της τοιχοποιίας επήλθε επίσης λόγω της ισορροπίας της κατασκευής με το περιβάλλον λόγω της μακρόχρονης έκθεσής της. Αυτή η ισορροπία δεν θα πρέπει να διαταραχθεί με τη χρήση νέων υλικών επέμβασης. 84 ΤΕΥΧΟΣ /07

5 3 Αρχές μεθοδολογίας Η προσέγγιση για τη μελέτη, το σχεδιασμό και την εκτέλεση εργασιών αποκατάστασης διακρίνεται σε στάδια: Στάδιο Α: Μελέτη κτιρίου (επί τόπου με μη καταστροφικούς έλεγχους και εργαστηριακούς ελέγχους) με σκοπό την κατανόηση της υφιστάμενης κατάστασης και τη διάγνωση των προβλημάτων. Στάδιο Β: Υπολογισμός φέρουσας ικανότητας και μελέτη της συμπεριφοράς με ανάλυση. Στάδιο Γ: Σχεδιασμός υλικών και τεχνικών επέμβασης. Στάδιο Δ: Δοκιμαστική εφαρμογή στο κτίριο και προσαρμογή για βελτιστοποίηση. Στάδιο Ε: Ολική εφαρμογή και στρατηγική καταγραφής του αποκατεστημένου κτιρίου. Το πρώτο στάδιο είναι κρίσιμο για τα επόμενα και αναγκαίο πριν από οποιαδήποτε εργασία αποκατάστασης. Το είδος των υλικών, η γεωμετρία των επί μέρους στοιχείων, η σύσταση, οι φυσικές και οι μηχανικές ιδιότητες, ο τρόπος που τα υλικά συνεργάζονται και η λεπτομερής καταγραφή της παθολογίας τους είναι τα στοιχεία, που θα δώσουν τις κατευθυντήριες γραμμές για το σχεδιασμό και τη σύνθεση υλικών ειδικά σχεδιασμένων να καλύψουν τις επί μέρους ανάγκες του κάθε κτιρίου. Παράλληλα, αυτά τα αποτελέσματα θα δώσουν στοιχεία για την κατανόηση των αιτιών της φθοράς. Αυτές οι παράμετροι λαμβάνονται υπόψη στα υπόλοιπα στάδια που αφορούν τόσο στα υλικά, όσο και στο περιβάλλον του κτιρίου. Μ αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται η κατανόηση της δομής πριν από τη λήψη οποιασδήποτε απόφασης σχετικά με τα υλικά και τις τεχνικές. Πρέπει να αναφερθεί ότι πριν από οποιαδήποτε επιλογή υλικού είναι αναγκαίο να γνωρίζουμε πως προκλήθηκε η βλάβη, δηλαδή το μηχανισμό εκδήλωσης του συμπτώματος. Συνήθεις επεμβάσεις Το κόστος επισκευής ιστορικών κατασκευών είναι σημαντικό λόγω: ειδικών απαιτήσεων που πρέπει να πληρούνται, μη διαθεσιμότητας των κατάλληλων υλικών στην αγορά (συνήθως γίνεται παραγωγή κατά παραγγελία). Επιπλέον, πολύ συχνά παρατηρούνται αστοχίες μετά την επισκευή, που δεν συνδέονται πάντα με το υλικό καθ αυτό αλλά με τον τρόπο που αυτό εφαρμόσθηκε ή από δευτερογενή προβλήματα, που δημιουργήθηκαν σε σχέση με το φορέα / υπόβαθρο, στο οποίο εφαρμόσθηκε ή από την έλλειψη πρόβλεψης της συμπεριφοράς του υλικού στις συγκεκριμένες συνθήκες (περιβάλλοντος του μνημείου). 85

6 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ,, 3 Κατά την αποκατάσταση του αρχοντικού Χασιρτζόγλου στην Ξάνθη αποκαταστάθηκαν οι κίονες και εφαρμόστηκαν μεταλλικές ενισχύσεις στην οροφή. Αρχιτεκτονική μελέτη - φωτογραφίες: Μαρία Δούση, Μιχάλης Νομικός (σύμβουλος) 4, 5 Το αγροτόσπιτο της οικογένειας Τσολάκογλου στην Προσοτσάνη Δράμας λειτουργεί ως λαογραφικό μουσείο μετά την εκτενή αποκατάσταση που περιελάμβανε τη δομοστατική του ενίσχυση, τη συντήρηση των τοιχοποιιών, την αποκατάσταση των οροφών και της στέγης. Αρχιτεκτονική μελέτη: Μαρία Δούση, Ζωή Μπαλζοπούλου Φωτογραφίες: Μαρία Δούση, Μιχάλης Νομικός Συνήθη προβλήματα στις τοιχοποιίες ιστορικών κατασκευών αποτελούν: οι ρωγμές λόγω υπερφορτίσεων, διαφορικών καθιζήσεων, σεισμών, οι αποκολλήσεις τμημάτων ή οι αποκλίσεις από την κατακόρυφο, συνήθως σε μεγάλου ύψους τοιχοποιίες λόγω σεισμών ή κατολισθήσεων ή ανεπαρκούς αντιστήριξης, οι φθορές λόγω του χρόνου (από θερμοϋγρασιακές μεταβολές) με την εμφάνιση μικρορωγμών στα υλικά και την έλλειψη σταθερότητας όγκου, με απώλεια μάζας και χαλάρωση του συνδετικού υλικού, οι φθορές λόγω μηχανισμού κρυστάλλωσης αλάτων κυρίως κοντά στην επιφάνεια της τοιχοποιίας (φαινόμενα εξάνθισης με λευκές αποθέσεις). Μέθοδοι επέμβασης Οι πιο συχνές επεμβάσεις επισκευής αφορούν σε: αρμολογήματα, ανακατασκευές, ενισχύσεις τοιχοποιιών με ενέματα πλήρωσης με και χωρίς ελκυστήρες ή ραφές, διαμορφώσεις δαπέδων, επιχρίσεις (εσωτερικά ή εξωτερικά), προσθήκη νέων στοιχείων (σε συνεργασία με υφιστάμενα). Οι μέθοδοι των παρεμβάσεων αναφέρονται πρακτικά στα υλικά και στις τεχνικές. Χωρίζονται σε μη αναστρέψιμες και αναστρέψιμες μεθόδους. Μη αναστρέψιμες μέθοδοι είναι αυτές, στις οποίες τα νέα υλικά ενσωματώνονται στο σώμα της τοιχοποιίας και δεν μπορούν να αφαιρεθούν. Αναστρέψιμες είναι οι επεμβάσεις, στις οποίες τα νέα υλικά είναι στην επιφάνεια (ή κοντά στην επιφάνεια) της τοιχοποιίας και μπορούν να αφαιρεθούν. Οι μη αναστρέψιμες παρεμβάσεις έχουν στόχο τη στερέωση της μάζας της τοιχοποιίας, ιδίως όταν υποφέρει λόγω έντονης διάβρωσης. Οι πιο συνηθισμένες μορφές είναι: ενέματα, ρευστά κονιάματα για πλήρωση ανοιχτών ρωγμών, βαθιά αρμολογήματα, ανακατασκευές, διατρήσεις για εισαγωγή μεταλλικών στοιχείων για συρραφή ρωγμών ΤΕΥΧΟΣ /07

7 4 5 Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα μείγματα των υλικών επέμβασης είναι ειδικά σχεδιασμένα για τις εκάστοτε ανάγκες των κτιρίων και προσαρμοσμένα στις ειδικές απαιτήσεις, λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά και την παθολογία της δομής. Οι αναστρέψιμες επεμβάσεις θεωρούνται μικρού βαθμού επεμβάσεις. Είναι αποτελεσματικές όσον αφορά στο ρόλο της επέκτασης του προσδόκιμου χρόνου ζωής των κτιρίων και στην προστασία τους. Τέτοιες μέθοδοι αναφέρονται στη χρήση προεντεταμένων καλωδίων (πιθανόν από ανοξείδωτο χάλυβα), ράβδων από ανοξείδωτο χάλυβα ή λωρίδων στις αρθρώσεις, μεταλλικών συνδετήρων, επιχρισμάτων και επιφανειακών αρμολογημάτων. Κριτήρια συμβατότητα παλαιού και νέου κονιάματος. Κριτήρια σχεδιασμού νέων Συμβατό κονίαμα αποκατάστασης ορίζεται ένα κονίαμα, το οποίο είναι αισθητικά εναρμονισμένο σε μια παλαιά τοιχοποιία και δεν διαταράσσει τη συμπεριφορά του αυθεντικού υλικού. Βασικές απαιτήσεις που πρέπει επίσης να καλύπτει είναι η ανθεκτικότητα στη διάβρωση του περιβάλλοντος και η επαρκής σκλήρυνση, ώστε να βοηθάει στο ρυθμό των εργασιών. Ο σχεδιασμός των κονιαμάτων επέμβασης πρέπει να βασίζεται στα αποτελέσματα της ανάλυσης των παλαιών υλικών και στην επιστημονική γνώση της συμπεριφοράς των νέων υλικών. Διαφορετικά η χρήση ακατάλληλων κονιαμάτων που βασίζονται σε ισχυρές κονίες μπορεί να οδηγήσει σε περαιτέρω διαβρώσεις, που οφείλονται στην υψηλότερη αντοχή και το υψηλό μέτρο ελαστικότητας σε σχέση με τα παραδοσιακά υλικά, τον επίσης υψηλότερο συντελεστή θερμικής διαστολής, τη μειωμένη πρόσφυση και τη μικρή συστολή που παρουσιάζουν. Η συμβατότητα των κονιαμάτων καθορίζεται από: τα αισθητικά χαρακτηριστικά του (χρώμα, υφή, τραχύτητα), τη σύσταση (τύπο συνδετικής κονίας, κοκκομετρία, είδος αδρανών), το επίπεδο αντοχής (θλιπτικής και εφελκυστικής), το πορώδες (κατανομή πόρων), 87

8 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ Κατά την αποκατάσταση του σιλό του παλαιότερου εργοστασίου μπύρας στο Κουανγκτσόου της Κίνας σε εργαστήριο, από τους O-office Architects, οι οροφές σκυροδέματος και το κόκκινο τούβλο στις τοιχοποιίες αποκαλύφθηκαν και αποτέλεσαν μέρος του σύγχρονου σχεδιασμού., 3 Η οροφογραφία της κεντρικής σάλας του ισογείου πριν και μετά την αποκατάσταση του αρχοντικού Ντανιέλ στην Ξάνθη. Αρχιτεκτονική μελέτη: Μαρία Δούση, Μανόλης Αναγνωστίδης Φωτογραφίες: Άγγελος Τασολάμπρος 4 Κατά την αποκατάσταση κατοικίας στο κάστρο Εμπορείου στη Νίσυρο το τμήμα του κτιρίου που είχε καταρρεύσει ανακατασκευάστηκε εξ ολοκλήρου από τους αυθεντικούς λίθους του αρχικού κτίσματος. Αρχιτεκτονική μελέτη: Δόλιχος Μελετητική, Εταιρεία αρχιτεκτονικών μελετών Φωτογραφίες: Πάνος Κοκκινιάς το συντελεστή θερμικής διαστολής, την ελαστικότητα ( μέτρο ελαστικότητας και παραμορφώσεις). Συμβατότητα των νέων υλικών με την υπάρχουσα δομή σημαίνει με τεχνικούς όρους ότι δεν διαταράσσεται η λειτουργική συμπεριφορά του κτιρίου μετά την εφαρμογή. Αυτό απαιτεί την επιλογή ή προσαρμογή βασικών χαρακτηριστικών των νέων υλικών, ώστε να αποκρίνονται στα φορτία μηχανικά και θερμοϋγρασιακά χωρίς μεγάλη διαφοροποίηση από τα υπάρχοντα παλαιά, με τα οποία έρχονται σε επαφή. Η συμβατότητα του κονιάματος αφορά στα επί μέρους χαρακτηριστικά του, όπως τα παρακάτω αλλά και στη συνεργασία του νέου κονιάματος με το υφιστάμενο: Χρώμα και υφή. Σύσταση. Αντοχή. Πορώδες. Θερμικός συντελεστής. Ανθεκτικότητα σε παγοπληξία. Χαμηλή περιεκτικότητα σε διαλυτά άλατα (ιδιαίτερα σε θειικά). Το δέσιμο με την παλαιά τοιχοποιία μπορεί να επιτευχθεί με απλές τεχνικές και επένδυση στην εφαρμογή. Προ-ύγρανση της τοιχοποιίας για την επίτευξη καλύτερης συνάφειας με το καινούριο υλικό, φροντίδα στα κοψίματα των αρμών σε εκτεθειμένες επιφάνειες, ικανοποιητική συμπύκνωση και προστασία μετά την εφαρμογή αποτελούν τα βασικά μέτρα ασφαλείας. Για καλή εφαρμογή των κονιαμάτων απαιτείται: επαρκής εργασιμότητα, καλή συνάφεια, διαμόρφωση τελικής επιφάνειας, συντήρηση με υγρές λινάτσες. Ζητούμενο με την επέμβαση είναι να υπάρξει συνέχεια στη δομή της τοιχοποιίας, να διαπνέει επιτρέποντας τη γρήγορη εξάτμιση της υγρασίας και προστατεύοντας τα αυθεντικά υλικά από συγκέντρωση αλάτων, βιολογικές φθορές και διαβρωτικούς παράγοντες, που μπορεί να οφείλονται σε μεταβολές της θερμοκρασίας και της υγρασίας. Οι μηχανικές ιδιότητες των υλικών αποκατάστασης δεν πρέπει να είναι πολύ μεγαλύτερες των υφιστάμενων υλικών, ενώ η αι ΤΕΥΧΟΣ /07

9 4 σθητική εναρμόνιση πετυχαίνεται με την κατάλληλη επιλογή πρώτων υλών (κονία και αδρανή). Πριν από οποιαδήποτε εφαρμογή επισκευαστικών κονιαμάτων χρήσιμο είναι να τηρούνται τα παρακάτω: Το επισκευαστικό κονίαμα να μην εφαρμόζεται ποτέ σε σαθρό υπόστρωμα. Ο καθαρισμός της επιφάνειας εφαρμογής πρέπει να είναι κατάλληλος ανάλογος με το είδος του κονιάματος. Η τεχνική εφαρμογής του επισκευαστικού κονιάματος να αποτελεί ενσωματωμένη με το υλικό γνώση και να είναι καθοριστική για την αποτελεσματικότητα του υλικού Υλικό και τεχνική εφαρμογής να υποβάλλονται σε ποιοτικό έλεγχο σύμφωνα με διεθνώς αποδεκτές προδιαγραφές. Να είναι συμβατά με τα υπάρχοντα υλικά δόμησης της κατασκευής και να μη δημιουργούν προβλήματα, που μπορεί να οδηγήσουν σε επιδείνωση της παθολογίας του φορέα. Επειδή η συνεργασία των επισκευαστικών κονιαμάτων με την υπάρχουσα δομή στηρίζεται στην πρόσφυση παλαιού - νέου, να λαμβάνεται μέριμνα για την εξασφάλιση αυτής της πρόσφυσης. Τα στάδια της μελέτης κονιαμάτων αφορούν στις εξής δράσεις: Α. Στην ανάλυση των υφιστάμενων υλικών. Σε σχέση με τα κονιάματα, οι πληροφορίες που λαμβάνονται από την ανάλυση των παλαιών κονιαμάτων αφορούν στον τύπο της συνδετικής κονίας, στον τύπο, στην αναλογία αδρανών και στην κοκκομετρική διαβάθμιση, στο πορώδες και στην εκτίμηση της αντοχής. Β. Στην επιλογή του συνδετικού υλικού και των αδρανών, λαμβάνοντας υπόψη τις σύγχρονες συνθήκες λειτουργίας του κτιρίου. Γ. Στον έλεγχο της καταλληλότητας των πρώτων υλών, στη δραστικότητα της ασβέστου, στην πουζολανικότητα, στη λεπτότητα, στην καθαρότητα και στην κοκκομετρία των αδρανών. Δ. Στην παρασκευή δοκιμαστικών μειγμάτων και μηχανικών και φυσικών ιδιοτήτων. Στ. Στην περιορισμένη εφαρμογή επί τόπου, από όπου μπορεί να προκύψουν βελτιώσεις με τεχνική περιγραφή των υλικών και οδηγίες εφαρμογής. 89

10 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ Αποκατάσταση εγκαταστάσεων παλαιών εργοστασίων και μύλων και μετατροπή τους σε συγκρότημα κατοικιών στη Βοστόνη. Αρχιτεκτονική μελέτη: The Architectural Team Μετατροπή χώρου εργοστασίου σε γκαλερί τέχνης στην Κίνα. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Papayianni I., Stefanidou M., Mortars for intervention in monuments and historical buildings, STREMAH 003 Chalkidiki, Greece, 003, Editor C.A. Brebbia p.p Papayianni Ι., Restoration of historic monuments - durability aspects, Raymundo Rivera International Symposium on Durability of Concrete Universidad Autonoma de Nuevo Leon Acultad de Ingenieria Civil, Mexico, -3 May 005. Παπαγιάννη, Σχεδιασμός & εφαρμογές υλικών επέμβασης σε ιστορικές τοιχοποιίες, επιστημονικές ημερίδες για την προστασία της πολιτιστικής κληρονομιάς, Τ.Ε.Ε., "Προβλήματα φθοράς και παθολογίας μνημείων: Υλικά και επεμβάσεις συντήρησης και αποκατάστασης ΙΙ", εκδήλωση στη μνήμη του Θ. Σκουλικίδη, Αθήνα, Μαρτίου 007. Παπαγιάννη, Μ. Στεφανίδου, Β. Πάχτα, Στ. Kονοπίση, Ποιοτικός έλεγχος υλικών και εργασιών επεμβάσεων σε μνημεία και ιστορικά κτίρια, 4ο εθνικό συνέδριο ΕΤΕΠΑΜ, Θεσσαλονίκη, Οκτώβριος 05. Papayianni, Retrofitting and strengthening masonries of heritage structures: materials used, Encyclopedia of Earthquake Engineering p. 7-86, October 05. Στα παραδοσιακά κονιάματα η κονία αποτελεί τη βασική παράμετρο, που επηρεάζει ιδιότητες, όπως η αντοχή και η ανθεκτικότητα των κονιαμάτων. Εκτός από τη σύσταση των συνδετικών κονιών, άλλα χαρακτηριστικά, που παρεμβαίνουν στην ανάπτυξη των ιδιοτήτων και της συμπεριφοράς των κονιαμάτων, προκύπτουν από τη χρήση τους. Τα κονιάματα, στα οποία συνδυάζονται κονίες, συνήθως πλεονεκτούν λόγω συνεχούς και συμπαγούς μικροδομής. Η παρουσία ενεργού πυριτίου σε κονίες σε συνδυασμό με καλής ποιότητας άσβεστο συνέθεσε στο παρελθόν ισχυρά κονιάματα που ανταποκρίθηκαν στις απαιτήσεις των κατασκευών. Σήμερα η αξιολόγηση και χρήση κατάλληλων κονιών μπορεί να βοηθήσει στη παραγωγή συμβατών κονιαμάτων με ικανοποιητικές μηχανικές και φυσικές ιδιότητες. Τα προβλήματα που συναντώνται στις επισκευές είναι σύνθετα και απαιτούν εμπειρία και πολυεπιστημονική προσέγγιση και μπορούν να αντιμετωπιστούν με συνδυασμό υλικών και μεθόδων ή ακόμη και με πολύ εξειδικευμένα υλικά. Η αντιμετώπιση του προβλήματος της συμβατότητας των υλικών, που χρησιμοποιούνται σε επεμβάσεις, με τα αυθεντικά υλικά αντιμετωπίζεται με την ανάλυση των αυθεντικών υλικών, που καθορίζει τις απαιτήσεις για το σχεδιασμό και τη σύνθεση των υλικών, τα οποία χαρακτηρίζονται από τέτοιες ιδιότητες που προσεγγίζουν τα αυθεντικά υλικά και ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις του περιβάλλοντος του μνημείου. Η ποιότητα των υλικών και των τεχνικών εφαρμογής τους αποτελεί το βασικό κριτήριο για ανθεκτικές και οικονομικές επεμβάσεις. ΣΧΕΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΠΟΥ ΕΧΟΥΝ ΔΗΜΟΣΙΕΥΤΕΙ ΣΤΑ ΤΕΥΧΗ ''ΚΤΙΡΙΟ'' Ενίσχυση δομικών στοιχείων οπλισμένου σκυροδέματος στις ανακαινίσεις: Σύνθετα υλικά & εφαρμογές. Τεύχος /06, σελ. 53. Καθίζηση κτιρίων: Πρόληψη, ανάσχεση & ενίσχυση. Τεύχος 7/04, σελ. 59. Προηγμένες αντισεισμικές μέθοδοι: Η εφαρμογή τους σε νέα και υφιστάμενα κτίρια, Τεύχος 3/04, σελ. 63. Επισκευές σκυροδέματος: Αντιμετώπιση βλαβών, τεχνικές & υλικά. Τεύχος /04, σελ. 55. ΣΧΕΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΜΠΟΡΕΙΤΕ ΝΑ ΒΡΕΙΤΕ ΣΤΗΝ ΕΙΔΙΚΗ ΕΚΔΟΣΗ Υ - ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ 07 Χρήσιμα υλικά δόμησης ή επισκεφθείτε το 90 ΤΕΥΧΟΣ /07