Studiul privind impactul negativ al montării pavajului de beton asupra clădirilor vechi din centrele urbane

 Montarea pavajului de beton a devenit o metodă populară de înlocuire a trotuarelor din asfalt în centrele orașelor. Deși această abordare poate oferi avantaje estetice și o durată de viață percepută mai lungă a trotuarului, prezintă riscuri semnificative și adesea subestimate pentru integritatea structurală a clădirilor vechi adiacente. Acest studiu își propune să analizeze și să combată utilizarea necontrolată a acestei metode, evidențiind principalele probleme și propunând soluții alternative.

Problema Principală: Infiltrarea Apei și Deteriorarea Fundațiilor

Principala deficiență a trotuarelor realizate din pavaj de beton rezidă în natura lor permeabilă. Spre deosebire de asfalt, care formează o suprafață relativ impermeabilă, dalele de beton sunt montate cu rosturi între ele. Chiar și în cazul unei execuții atente, aceste rosturi permit pătrunderea apei de ploaie în straturile inferioare ale trotuarului și, ulterior, spre fundațiile clădirilor adiacente.

Consecințele acestei infiltrări sunt grave și multiple:

• Igrasia și Umiditatea Ascendentă: Apa acumulată în jurul fundațiilor poate duce la apariția igrasiei la baza pereților, atât la exterior, cât și la interiorul clădirilor. Aceasta nu numai că afectează aspectul estetic, dar creează și un mediu propice dezvoltării mucegaiului și bacteriilor, cu implicații negative asupra sănătății locatarilor.

• Deteriorarea Structurii Clădirii: Infiltrarea constantă a apei în fundație slăbește rezistența materialelor de construcție, în special în cazul clădirilor vechi, unde fundațiile sunt adesea realizate din cărămidă, piatră sau materiale poroase. Ciclurile repetate de îngheț-dezgheț pot accelera procesul de deteriorare, provocând fisuri și dezagregări.

• Ruginirea Armăturii (în Cazul Structurilor din Beton Armat): Chiar dacă majoritatea clădirilor vechi nu au fundații din beton armat, structurile ulterioare sau intervențiile pot include armătură metalică. Infiltrarea apei, în special a celei cu conținut de săruri, accelerează coroziunea armăturii, ducând la pierderea capacității portante și, în cele din urmă, la compromiterea stabilității structurale.

• Afectarea Stabilității Terenului de Fundare: Saturația prelungită a solului din jurul fundațiilor poate modifica proprietățile geotehnice ale acestuia, reducând capacitatea portantă și putând provoca tasări diferențiate ale clădirii.

Necesitatea Studierii pe Termen Lung

Impactul negativ al infiltrării apei nu este imediat vizibil. Deteriorările se acumulează în timp, transformând o soluție aparent benefică (trotuarele din pavaj) într-o sursă constantă de degradare a patrimoniului construit. Este imperativ ca autoritățile și proiectanții să înțeleagă că costurile pe termen lung ale reparațiilor structurale și ale intervențiilor pentru combaterea igrasiei depășesc cu mult beneficiile percepute ale acestei metode de pavare.

Soluții alternative 

Pentru a contracara aceste efecte negative, sunt necesare abordări integrate și responsabile:

1. Sigilarea Rosturilor cu Soluții Elastice: O metodă propusă este sigilarea rosturilor dintre dale cu o soluție pe bază de masticuri cu bitum, silicon , poliuretanice. Aceasta ar oferi o anumită elasticitate, permițând mișcările minore ale dalelor fără a se fisura imediat. Cu toate acestea, este esențial să se efectueze studii aprofundate pe termen lung privind durabilitatea și eficacitatea acestor materiale în condiții reale de trafic și expunere la intemperii. Există riscul ca, în timp, chiar și cele mai elastice materiale să crape sau să-și piardă aderența, permițând din nou infiltrarea apei. De asemenea, trebuie analizat impactul estetic și de întreținere.

Lista masticuri bituminoase și elastice pentru rosturi pavaj

Denumire produs	Tip material	Caracteristici cheie	Domeniu de utilizare	Producător / Brand	Observații și avantaje
Mapei Mapeflex PU45	Poliuretan (PU)	Elastic, aderent, rezistent la UV și apă, fără izocianați	Umplere rosturi, etanșare pavaj	Mapei	Aplicare ușoară, flexibilitate ridicată
SikaFlex-11 FC+	Poliuretan (PU)	Monocomponent, elastic, rezistent la intemperii	Rosturi, etanșare la exterior și interior	Sika	Foarte durabil, flexibil
Soudal Fix All Flexi	MS Polymer (hibrid)	Elastic, aderent pe diverse materiale, fără solvenți	Rosturi pavaj, etanșări diverse	Soudal	Ușor de aplicat, aderă fără primer
Tremco Vulkem 116	Poliuretan (PU)	Monocomponent, elastic, rezistent la intemperii	Rosturi pavaj, etanșări structurale	Tremco	Performanță industrială
Romex Bitumastic	Mastic bituminos	Bitum modificat cu polimeri, elastic, impermeabil	Umplerea rosturilor, hidroizolații	Romex	Pentru aplicații bituminoase
BASF MasterSeal NP 100	Mastic bituminos polimeric	Rezistent la trafic, flexibil, impermeabil	Rosturi și fisuri la beton/pavaj	BASF	Pentru suprafețe industriale
Henry Company Bituthene Mastic	Mastic bituminos polimeric	Aplicare ușoară, elastic, rezistent chimic	Etanșări rosturi, hidroizolații	Henry Company	Produse pentru hidroizolații
Penetron Bitumastic	Mastic bituminos polimeric	Rezistent la apă, elastic, bună aderență	Rosturi pavaj, hidroizolații	Penetron	Aplicare pe suprafețe variate
Mapei Keracolor FF + Fugolastic	Mortar polimeric	Mortar colorat, elastic, rezistent la apă și trafic	Umplerea rosturilor pavaj, fațade	Mapei	Pentru rosturi flexibile și estetice

---

Recomandări practice

• Pentru rosturi mici (2-5 mm), preferă masticuri poliuretanice sau MS Polymer pentru elasticitate și durabilitate.

• Pentru rosturi mai largi (> 5 mm) și unde se dorește o umplere solidă, mortarul polimeric cu aditivi elastici este o alegere bună.

• Masticurile bituminoase polimerice oferă un compromis bun între cost și performanță, însă nu au elasticitatea PU/MS Polymer.

• În toate cazurile, pregătirea rosturilor (curățare, uscarea suprafeței) este crucială pentru aderență maximă și durabilitate.

O soluție alternativă, mai costisitoare ar fi tratarea suprafetei de nisip pe care se pune pavajul cu emulsie bituminoasa.

Ce se întâmplă dacă torni emulsie bituminoasă între rosturi?

Avantaje posibile:

• Formarea unui strat hidroizolant care, după evaporarea apei, devine o peliculă bituminoasă aderentă pe marginile pietrelor.

• Poate reduce ușor infiltrația apei prin rosturi, în special dacă rosturile sunt mai late și permite o acoperire mai bună.

Limite și probleme practice:

1. Emulsia este lichidă și subțire la aplicare — ceea ce face dificil să rămână fixă doar între rosturi fără să curgă jos pe stratul suport sau să pătrundă în substrat, mai ales în rosturi subțiri (ex. sub 5 mm).

2. Fără materiale solide de umplere, emulsia devine o peliculă subțire și rigidă după uscare, deci nu oferă flexibilitate necesară pentru mișcările naturale ale pavajului.

3. Nu are proprietăți de etanșare mecanică a rosturilor — nu lipește pietrele între ele, deci poate crăpa sau exfolia la solicitări mecanice (trafic, dilatații termice).

4. Durabilitate redusă în timp, mai ales la expunere la intemperii (ploaie, îngheț/dezgheț).

5. Aplicare dificilă fără un suport sau matrice solidă care să rețină emulsia în rost.

---

Cum se folosește emulsia bituminoasă în rosturi corect?

• De obicei emulsia se folosește în combinație cu materiale agregate fine (nisip, praf de piatră, aditivi polimerici) care se amestecă pentru a crea un mastic bituminos (paste bituminoase).

• Această pastă are consistență, aderență și flexibilitate, fiind capabilă să umple rosturi, să lipească pietrele și să reziste la mișcări.

• Pentru pavaj, se pot folosi astfel masticuri bituminoase de rosturi sau emulsii bituminoase modificate cu polimeri combinate cu agregate fine pentru a obține o umplere rezistentă și impermeabilă.

---

Recomandarea mea pentru rosturi:

• Dacă vrei să folosești o soluție bituminoasă, evită emulsia simplă lichidă.

• Alege un mastic bituminos special pentru rosturi sau un mortar bituminos polimeric, care conține bitum + emulsie + agregate + aditivi elastici.

• Astfel, obții o pastă care:

  • Umple și lipește rosturile bine.

  • Are flexibilitate și durabilitate în timp.

  • Asigură impermeabilitate și protecție a fundației.

Hidroizolarea Pereților Exteriori ai Fundației: O soluție mult mai robustă și proactivă ar fi realizarea unei hidroizolații eficiente a pereților exteriori ai fundației clădirilor în momentul montării pavajului de beton. Acest proces ar implica:

-săparea de-a lungul fundației până la adâncimea acesteia.

- curățarea și pregătirea suprafeței.

- aplicarea unui strat hidroizolant continuu (de exemplu, membrane bituminoase, mortare hidroizolante sau folii PVC) care să protejeze fundația de contactul direct cu apa.

- instalarea unui sistem de drenaj perimetral pentru a colecta și evacua apa departe de fundație.

- umplerea șanțului cu materiale permeabile (ex. pietriș) pentru a facilita drenajul.

Această metodă, deși mai costisitoare inițial, oferă o protecție pe termen lung împotriva infiltrațiilor și previne deteriorările structurale majore. Este o investiție în durabilitatea și sănătatea clădirilor.

Alternative la Pavajul de Beton: Reevaluarea oportunității utilizării altor materiale pentru trotuare, cum ar fi:

• Asfaltul: Modernizat și cu o compoziție adecvată, asfaltul poate oferi o suprafață durabilă și, cel mai important, impermeabilă, eliminând problema infiltrării apei prin rosturi.

• Pavaje permeabile moderne: Există soluții de pavaj permeabil, concepute special pentru a permite infiltrarea apei în sol, dar cu sisteme de drenaj integrate care o direcționează departe de fundații. Acestea necesită însă o proiectare și execuție specializată.

Concluzii și Recomandări

Montarea pavajului de beton în centrele urbane, în special în zonele cu clădiri vechi, reprezintă o amenințare serioasă la adresa integrității structurale și a durabilității acestora, în principal din cauza infiltrării apei prin rosturi. Este esențial ca decidenții să conștientizeze acest risc și să adopte o abordare mult mai responsabilă.

Recomandările principale sunt:

• Interzicerea sau Reglementarea Strictă: Se impune o reevaluare a standardelor și practicilor actuale, putând ajunge chiar la interzicerea montării pavajului de beton în proximitatea clădirilor vechi, fără măsuri de protecție adecvate.

• Prioritizarea Hidroizolației Fundațiilor: Atunci când se decide totuși utilizarea pavajului de beton, hidroizolația și drenajul perimetral al fundațiilor trebuie să devină o cerință obligatorie și prioritară, inclusă în bugetul și planificarea oricărui proiect.

• Investigații și Monitorizare: Este crucială realizarea de studii aprofundate privind eficacitatea pe termen lung a soluțiilor de sigilare a rosturilor și monitorizarea constantă a stării fundațiilor clădirilor afectate.

• Educarea Publicului și a Profesioniștilor: Conștientizarea problemelor legate de infiltrările de apă și importanța protejării fundațiilor trebuie să fie o prioritate pentru autorități, constructori și proprietarii de imobile.

Investiția în măsuri preventive, cum ar fi hidroizolația fundațiilor, va reduce semnificativ costurile pe termen lung, va prelungi durata de viață a clădirilor istorice și va contribui la conservarea patrimoniului urban. Ignorarea acestor riscuri va duce inevitabil la degradarea accelerată a fondului construit și la costuri de reparații insuportabile.

Montajul pavajului din dale de beton a devenit o metodă populară pentru înlocuirea trotuarelor din asfalt în centrele urbane. Deși această abordare poate oferi avantaje estetice și o durată de viață percepută mai lungă, ea prezintă riscuri semnificative și adesea subestimate pentru integritatea structurală a clădirilor vechi adiacente, în special a celor cu fundații din cărămidă tradițională, lipsite de hidroizolații moderne. Acest studiu își propune să analizeze și să conteste utilizarea necontrolată a acestei metode, evidențiind principalele probleme și propunând soluții alternative robuste.

Defectul principal al trotuarelor construite din dale de beton convenționale constă în permeabilitatea lor inerentă. Spre deosebire de asfalt, care formează o suprafață continuă și impermeabilă, dalele de pavaj sunt unități individuale separate prin rosturi. Chiar și în cazul unei execuții atente cu umplere pe bază de nisip simplu, aceste rosturi permit inevitabil apei pluviale să pătrundă în straturile de sub pavaj și, ulterior, să migreze către fundațiile clădirilor adiacente.

Consecințele acestei infiltrări persistente de apă sunt severe:

• Umiditate și igrasie: Apa care se acumulează la baza fundației duce la apariția umidității în pereți, favorizând dezvoltarea mucegaiului. Acest lucru compromite mediul interior și prezintă riscuri pentru sănătatea locatarilor.

• Degradarea materialelor structurale: Umiditatea constantă slăbește materialele de construcție tradiționale, cum ar fi cărămida și piatra. În climatele cu temperaturi negative, ciclul de îngheț-dezgheț accelerează dramatic acest proces, provocând exfolierea, fisurarea și dezintegrarea materialelor.

• Coroziunea armăturilor: În cazul clădirilor cu elemente din beton armat, infiltrarea apei (în special cea care conține săruri de degivrare) accelerează coroziunea armăturilor din oțel, compromițând capacitatea portantă a structurii.

• Reducerea capacității portante a solului: Saturarea prelungită a solului din jurul fundației poate modifica proprietățile sale geotehnice, reducându-i capacitatea de a susține greutatea clădirii și putând duce la tasări diferențiate periculoase.

Impactul negativ al infiltrării apei este un proces lent, cumulativ. Ceea ce pare a fi o simplă modernizare a trotuarului se poate transforma într-un catalizator pe termen lung pentru degradarea patrimoniului construit, cu costuri de reparații care depășesc cu mult investiția inițială în pavaj.

Pentru a contracara aceste efecte distructive, sunt necesare abordări tehnice integrate și responsabile. Simpla umplere a rosturilor cu nisip este insuficientă; problema trebuie abordată la nivel sistemic.

1. Hidroizolarea stratului de suport cu emulsie bituminoasă

O metodă extrem de eficientă este crearea unei bariere impermeabile sub dalele de pavaj. Această tehnologie transformă întregul strat de suport într-o placă monolită și impermeabilă. Procesul de instalare este următorul:

1. Pregătirea: Se așterne stratul standard de nivelare, format din nisip și pietriș mărunt.

2. Aplicarea: Un strat generos de emulsie bituminoasă fluidă se toarnă direct peste agregatul de nisip/pietriș.

3. Pătrunderea și întărirea: Emulsia cu vâscozitate redusă pătrunde adânc în agregat. Pe măsură ce se întărește, leagă particulele între ele, formând o membrană continuă, flexibilă și impermeabilă, integrată în stratul de suport.

4. Montajul pavajului: Odată ce stratul bituminos este stabilizat, se aplică un strat subțire de nisip de pozare, iar dalele de beton se montează deasupra, în mod obișnuit.

Această metodă interceptează eficient apa imediat sub pavaj, direcționând-o departe de fundația clădirii, către sistemul de drenaj pluvial. Este de o importanță crucială pentru trotuarele adiacente clădirilor vechi cu fundații vulnerabile.

2. Sigilarea avansată a rosturilor cu materiale flexibile

Pentru a oferi un al doilea nivel de protecție, rosturile dintre dalele de pavaj trebuie sigilate cu materiale care sunt atât durabile, cât și flexibile. Nisipul tradițional nu este un sigilant. Soluțiile moderne includ:

• Sigilanți bituminoși modificați cu polimeri: Aceștia sunt special concepuți pentru aplicații de pavaj. Se aplică sub formă fluidă (fie turnați la cald, fie ca emulsie la rece), care curge adânc în rosturi. La întărire, formează o etanșare rezistentă, elastică și complet impermeabilă, capabilă să preia mișcările minore ale dalelor fără a se fisura. Oferă un echilibru excelent între performanță și cost.

• Nisip polimeric: Acesta este un amestec de nisip fin și un liant polimeric. Se mătură în rosturi și apoi se activează printr-o pulverizare ușoară cu apă. Liantul se întărește pentru a bloca dalele, creând în același timp o barieră rezistentă la apă, semi-flexibilă, care previne creșterea buruienilor și rezistă la eroziune.