Izolace spodních staveb je nedílnou součástí každé stavby a po provedení je zpravidla nepřístupná. Rizika hydroizolačního neůspěchu jsou vysoká, a proto je třeba návrhu a provedení ochrany spodní stavby věnovat maximální pečlivost.

Kritéria výběru systému hydroizolační ochrany jsou spolehlivost, hydroizolační bezpečnost a trvanlivost. Hydroizolační systém spodní stavby objektu zpravidla chrání objekt (stavební konstrukce, vnitřní prostředí objektu) proti vlivům okolního prostředí. Zemní vlhkost, tlaková voda, bludné proudy, chemicky znečištěné horninové a půdní prostředí v okolí objektu, zatížení radonem atd., to vše jsou příčiny, proč se provádí izolace spodních staveb.

Izolace dělíme do několika základních skupin:
izolace proti radonu a zemní vlhkosti
izolace proti vodě prosakující propustným horninovým prostředím
izolace proti tlakové vodě (podzemní voda nebo zadržená srážková voda)
izolace proti vodě srážkové nebo provozní prosakující ochrannými a provozními vrstvami teras nebo nadložními vrstvami na stropech podzemních objektů

Pro izolaci spodních staveb používáme materiály z PVC, HDPE a asfaltové pásy.


Před rozborem příčin vlhkostních poruch konstrukce (objektu) je nutné prozkoumat a stanovit způsoby namáhání objektu závisející na jeho poloze v terénu a zastavěném území a jeho expozici vůči světovým stranám a převládajícímu větru.

Schéma hydrofyzikálního namáhání pozemního objektu

Schéma hydrofyzikálního namáhání zapuštěné konstrukce v propustném prostředí

Schéma hydrofyzikálního namáhání zapuštěné konstrukce v nepropustném prostředí


VZTAHY HYDROFYZIKÁLNÍ EXPOZICE A DIMENZE POVLAKOVÝCH IZOLACÍ

Po určení způsobu namáhání je možné příčiny rozdělit do následujících kategorií:

Voda srážková - atmosférická
Jde o zabezpečení stavby před účinky vody ve formě deště, sněhu, ledu a kondenzaci vodní páry z venkovního vzduchu.
Současně je třeba dostatečně objekt i konstrukce chránit proti atmosférické vodě hnané, ať je to déšť či sníh nebo jejich extrémním projevům, jako je námraza. Srážky hnané větrem a námraza se vyskytují především v exponovaných a velmi exponovaných polohách - na návětrných stranách terénních nerovností a hor, obecně na místech s velkou rychlostí větru, vysokým obsahem atmosférických vodních srážek a poklesem teploty pod bod mrazu.
Konstrukční úpravy chránící před účinky atmosférických srážek
Jako příklad konstrukční ochrany objektu mohou sloužit konstrukční úpravy tradičních horských staveb, u kterých bývají návětrné stěny kryty stejně pečlivě jako střešní plášť (dřevenými nebo asfaltovými šindeli, plechovými nebo vláknocementovými šablonami aj.), tvar a provedení střechy je navrženo v závislosti na směru převládajícího větru. Střešní konstrukce mívají významné přesahy (v alpských zemích není neobvyklá velikost přesahů střešní konstrukce přes obrys nosné svislé konstrukce 200 i více cm - střešní konstrukce jsou podpírány speciální úpravou nosných prvků - konzolami nebo šikmým podepřením). Velké přesahy střešních konstrukcí zabezpečují i odvod odkapávající a odtékající srážkové vody z dosahu základových konstrukcí, protože okapy se u těchto konstrukcí pro extrémní zatížení sněhem a ledem nepoužívají. Voda volně odtéká z okapní hrany a díky velikosti přesahu odstřikující voda po dopadu na terén nedosáhne na svislé ani základové konstrukce. Terén pod okrajem střechy je většinou zpevněn dlážděním přírodním kamenem a spádován důsledně od objektu. To zaručuje stabilitu a únosnost základové spáry. Konstrukce v kontaktu s terénem ohrožené vzlínající vlhkostí jsou většinou založeny na kamenných podkladech nebo kamenných pásech vystupujících nad terén a podlaha přízemí bývá roštová (podsklepení objektů v horských oblastech ve větší míře není obvyklé pro vysoko vystupující skalní podklad).

Voda srážková povrchová

Jde o ochranu objektu před účinky vody na povrchu terénu. Pro ochranu materiálů i objektu před vlhnutím je nutné odvádět atmosférickou srážkovou vodu od objektu, ať jde o vodu přitékající k objektu po svažitém terénu nebo vodu ze střech a okapových systémů.
Současně je třeba dostatečně objekt i konstrukce chránit proti vodě odstřikující po odrazu při dopadu na zem, nejjednodušeji přesahem okapního okraje střešní konstrukce nebo jinou konstrukcí chránící proti klimatickým vlivům (markýzy, přístřešky apod.). Svislé plochy, které není možné ochránit přesahem, se upravují vhodným provedením soklu, většinou jednoúčelovými, soklovými fasádními hmotami. V ostatních částech budov mimo sokl (částí fasád nad římsami nebo střešními plochami, které přiléhají ke svislé konstrukci pod úhlem menším než cca 30°-40°) je vhodné chránit povrch hydrofobizací do výšky min. 300 mm.

Zemní vlhkost
Zemní vlhkost je základní a nejjednodušší hydrofyzikální namáhání spodní stavby, které je způsobené proměnlivým obsahem vlhkosti nebo krátkodobě i netlakové vody v porézním okolí stavby. Obecně lze konstatovat, že každé okolí spodní stavby objektu je porézní, protože i ve skalním podloží (ale např. i v "zásypových" betonech) se vyskytují póry a porézní, potencionálně vodonosné, výplně poruch, prasklin a trhlin.
Izolace proti zemní vlhkosti je nejjednodušší formou ochrany spodní stavby proti nepříznivým účinkům vody a vlhkosti a podle platné ČSN 73 0606 je možné vystačit s jednovrstvou hydroizolací z asfaltového pásu typu S (natavitelný pás s krycí vrstvou asfaltu větší než 1 mm) nebo s fólií PVC-P tl. 1 mm (praxe však ukazuje, že fólie tl. 1 mm není dostatečně odolná vůči mechanickému poškození, které přinášejí následné práce na izolaci, především armování železobetonu). Fólii PVC-P proto doporučujeme tl. min. 1,2 mm.
V ČR se ochrana proti zemní vlhkosti často kombinuje s ochranou (izolací) proti vnikání radonu z podloží (pásy typu S s Al nosnou vložkou). Projekt stanoví stupeň rizika pronikání plynu z podloží a vlastnosti izolačních pásů nebo fólií by měly požadavek respektovat. Průkazem o vhodnosti je atest na pronikání radonu.
V této souvislosti je třeba uvést, že tradiční formou ochrany spodní stavby, resp. podlahy nejnižšího podlaží stavby proti vlhkosti (a event. i vodě) je forma kolové dřevěné stavby. Stavba (její konstrukce) je nesena kůly (koly) vetknutými do podloží stavby (zeminy) a podlahy jsou neseny roštem, pod kterým je volná vzduchová provětrávaná mezera.
Tento zcela spolehlivý způsob ochrany proti vzlínající vlhkosti je stále oblíbeným řešením izolace vlhkosti nejen v tropech, ale i u konstrukcí bungalovů, rodinných nízkopodlažních domů, zpravidla s dřevěnou nosnou konstrukcí (především v Severní Americe).

Zatížení radonem

S pojmem radon se setkáme už při výběru pozemku. Radonové zatížení je totiž závislé na geologických podmínkách dané lokality. Způsob ochrany před radonem je pak už součástí stavební dokumentace.

Zjištění radonu v podloží je naprosto nezbytné, jelikož unikání nadměrného množství radonu do stavby (stačí jedna prasklina v základové desce) působí na lidské tělo karcinogenně a uživatelé domu jsou vystaveni případným zdravotním problémům. Radon je totiž radioaktivní plyn, vzniká samovolným rozpadem radia vzniklého přeměnou uranu. V přírodě se veškeré tyto radioaktivní elementy vyskytují v zemině, horninách, ale i ve vodě. V půdě je obsažen vzduch a díky půdnímu vzduchu se tak radon dostává až k naší stavbě.

V lokalitách s nízkým stupněm výskytu radonu můžeme stavět bez jakýchkoli komplikací i ochrany, postačí nám hydroizolace, ovšem už u střední kategorie radonového rizika parcely musíme provést takzvanou jednostupňovou ochranu. Izolací proti radonu známe celou řadu. Jsou to pásy z oxidovaného či kaučukem modifikovaného asfaltu (SBF pásy), nebo pásy s hliníkovou fólií, fólie na bázi PE, PVC, PEHD, nopové fólie a stěrkové a nátěrové hmoty. Nátěrové hmoty se ale většinou používají k nátěrům stropů suterénních prostor podsklepených objektů.

Pokud chceme, aby bylo protiradonové opatření dostatečné, musíme ochránit všechny konstrukce, které jsou v přímém kontaktu se zeminou. Přitom běžně platí pravidlo, že protiradonová izolace zároveň plní i roli izolace proti zemní vlhkosti. V žádném případě není možné, aby radonovou izolaci nahradil jakýkoli druh betonu.

Pokud však odborník na tuto problematiku při měření zjistí, že množství radonu, obsaženého v odebraných půdních vzorcích, je velmi vysoké, provádí se takzvaná dvoustupňová ochrana. Tady už nestačí jen ochrana fólií, ale je zároveň nutné odvětrat podloží pod základovou deskou domu (druhý stupeň ochrany). I zde existuje více způsobů ochrany. Můžeme například do vrstvy štěrku, který je zhutněný mezi základovými pásy, položit drenážní odvětrání z perforovaných trubek, které vyvedeme zpod základů a ukončíme nad terénem na fasádě domu mřížkou z umělé hmoty. Přitom větší část trubek položíme ve směru převládajících větrů (to závisí na lokalitě). Také je však možné položit do štěrku drenážní trubky paprskovitě a připojit na odvětrávací komín, který bude vyveden až nad střechu. Do potrubí dokonce můžeme položit ventilátor, který zvýší intenzitu provětrání.

Hlavně podtlak, koncentrace radonu v půdním vzduchu, propustnost vrstev půdy pod základy, těsnost základové konstrukce, to vše jsou faktory, které riziko proniknutí většího množství radonu do objektu ovlivňují.

Jednostupňovou ochranu také nazýváme ochranou pasivní, ochranu dvoustupňovou ochranou aktivní, kdy kombinujeme pasivní způsob ochrany izolacemi s výše zmíněným aktivním odvětráním. Aktivní ochrana však ještě může být představována pojmem rekuperace. Trvale pak odvětráváme místnosti pomocí ventilace v objektu instalované. Přitom do této ventilace zařadíme rekuperátor. Ten při stálém odvětrávání zamezí ztrátám tepla v objektu. Ovšem až takovou aktivní ochranu provádíme v již stojících objektech, jsou radonem zamořené a speciální nátěr stropů suterénu prostě nestačí. Jde také o energeticky velmi náročnou ochranu.

Zajištění stanovení radonového indexu je ze stavebního zákona povinné a stavebnímu úřadu je nutné tyto výsledky předložit. Pokud je radonový index na našem pozemku nízký, máme štěstí (či jsme si lokalitu pečlivě vybrali), pokud je ovšem vyšší, musíme stavbu proti pronikání radonu z geologického podloží preventivně chránit. Podmínky, jak se proti radonu chránit, nám bez ohledu na to, jaké varianty ochrany už známe, stavební úřad stanoví v rozhodnutí o umístění stavby či ve stavebním povolení.

Konkrétní ochrana a izolační systém, případně i odvětrání, se navrhne na základě radonového indexu konkrétního pozemku, hydrogeologických a geotechnických poměrů pozemku a také stavební dispozice pozemku. Vypočte se tak i minimální tloušťka izolačního materiálu. Zvolené řešení nás zároveň chrání jak před pronikáním radonu do objektu, tak před průnikem půdní vody.

Voda podzemní netlaková působící na svislé stěny
Hydrofyzikální expozice ji definuje jako gravitační vodu prosakující horninovým prostředím kolem vertikálních stěn budov. Její provedení na stavbě je poměrně častým zdrojem poruch tehdy, pokud je podzemní netlaková voda zaměněna se zemní vlhkostí. To je při realizaci poměrně časté, příčinou jsou náklady na hydroizolace. Zhotovitel stavby, resp.dodavatel hydroizolace, ve snaze ušetřit náklady zamění jednotlivé typy izolačních pásů nebo fólií (výhradně těžší, odolnější za lehčí, méně odolné), které nejsou schopné vzdorovat zvýšenému namáhání podzemní vody. Netlaková voda se může vyskytovat i jako gravitační voda pronikající porézním okolím stavby a působící na horizontální a níže položené vertikální plochy.
Podle ČSN 73 0606 je pro tuto hydrofyzikální expozici postačující izolace provedená z 1x asfaltového pásu typu S nebo fólie PVC-P tl. 1,5 mm s kontrolovanými spoji. I zde dochází ke spojení hydroizolace s izolací proti pronikání plynu z podloží (radonu), a proto je třeba tam, kde projekt předepisuje ochranu proti radonu, použít na hydroizolaci výrobky s atestem na radon.
V ČR se ochrana proti zemní vlhkosti často kombinuje s ochranou (izolací) proti vnikání radonu z podloží (pásy typu S s Al nosnou vložkou), viz kapitola2.

Voda podzemní netlaková působící na horizontální a přilehlé níže umístěné vertikální plochy
Doporučení ČSN 73 0606 je pro tuto hydrofyzikální expozici hydroizolace provedená ze 2 asfaltových pásů typu S nebo fólie PVC-P tl. 1,5 mm s kontrolovanými spoji. Opět zde dochází ke spojení funkce hydroizolační s izolací proti pronikání plynu z podloží (radonu), a proto je třeba tam, kde projekt předepisuje ochranu proti radonu, použít na hydroizolaci výrobky s atestem na radon.

Voda podzemní tlaková (namáhání tlakem do 0,02 MPa)
Jedná se o definované namáhání vodním sloupcem výšky do 2 m (většina spodních staveb splní toto kritérium). Mimo tohoto namáhání může vznikat i jako následek pronikání vody do nevhodných nebo nesprávně provedených zásypů objektu v nepropustných horninách nebo zásypů bez potřebných konstrukčních úprav (drenáže) anebo poruchami trubních (vodovodních, kanalizačních nebo drenážních) sítí.
Toto namáhání vyžaduje povlakové izolace ze 2 asfaltových pásů typu S nebo fólie PVC-P tl. min. 2,0 mm s kontrolovanými spoji (dvojitými kontrolovanými vakuově nebo jednoduchými kontrolovanými jiskrovou zkouškou) a konstrukci spodní stavby provedenou jako vodotěsnou. Praxe ukazuje, že se vyplatí investovat i do účinnější ochrany - viz dále odstavec o vodě podzemní tlakové nad 0,02 MPa.
Požadavek normy na současné provedení hydroizolací chráněné konstrukce jako vodotěsné koliduje s obecným trendem výstavby spodní stavby jako tzv. bílé vany (tedy konstrukce bez zvláštní hydroizolace, která využívá specifických vlastností lokálně těsněného železobetonu), protože ve své podstatě zpochybňuje cca 30letou zkušenost s jejich navrhováním a realizací, jak ji známe od nejbližších sousedů (německy mluvící země). Tento požadavek zvyšuje hydroizolační bezpečnost objektu, ale současně komplikuje, prodlužuje a prodražuje spodní stavbu.
Pokud dojde k odstranění zdrojů zamokření opravou trubní sítě, lze se poměrně jednoduše vypořádat i s poruchou. V opačném případě (např. neprovedená nebo nevhodně provedená drenáž) jsou nutné poměrně podstatné zásahy do objektu a jeho okolí nebo dodatečné těsnění prosakující konstrukce např. tlakovou injektáží.

Voda podzemní tlaková (namáhání tlakem nad 0,02 MPa)
Podzemní voda s tímto tlakem (s napjatou hladinou) je většinou velmi dobře identifikována již při průzkumu staveniště a otevírání stavební jámy, proniká do výkopů a má tendenci je zaplavovat. V tomto případě je nezbytné navrhnout trvalou a efektivní ochranu před jejími účinky. Současně je vhodné pokusit se o snížení HPV (hladiny podzemní vody a její napjatosti) např. systémem drenáží (pokud se nejedná o souvislou hladinu podzemní vody - tam je drenáž neúčinná) nebo studen. V krajních případech je nutné trvalé snížení HPV např. čerpáním z tzv. odlehčovacích vrtů. Izolační systém vyžaduje podle normy povlakové izolace ze 3 asfaltových pásů typu S nebo 2 fólií PVC-P tl.min. 2,0 a 1,5 mm s kontrolním a sanačním systémem (kontrolované spoje jsou samozřejmostí).
Při návrhu je nutné si uvědomit, že tyto dimenze izolačních systémů norma pokládá za minimální. Dále je nutné v návrhu i provádění zohlednit i možný chemismus vod v okolí objektu. V tomto případě je nutné se zaměřit na provedení dostatečně odolného systému, který je schopen vzdorovat namáhání vodou v ideálním případě po dobu celé životnosti stavby.