Drenážní beton: Ekologické řešení pro efektivní hospodaření s vodou a funkční plochy
Drenážní beton patří z technologického hlediska mezi ty nejzajímavější, protože se dá využít na různých místech, a přitom je namíchání drenážního betonu a jeho pokládka vcelku jednoduchá. Drenážní beton představuje speciální formu betonové směsi, která dokáže do podloží pod sebou propouštět velké množství dešťové vody. Mezerovitý drenážní beton se někdy nazývá také jako propustný beton, a to díky jeho schopnosti propouštět srážkovou vodu do podloží. Propustnost tekutiny dosahuje hodnoty až 95 %, což je pro okolní prostředí zásadní ekologickou vzpruhou. Zejména v zastavěných oblastech, kde se voda nemá šanci dostat do podloží, je drenážní beton tím jediným správným řešením.
Co je drenážní beton?
Drenážní beton je druh betonu, jehož vnitřní struktura obsahuje navzájem propojené mezery, umožňující protékání vody skrz vytvořenou konstrukci. Propustnost tekutiny dosahuje hodnoty až 95 % (dle americké normy ASTM C 1701), což představuje významný přínos pro ekologii. Dešťová voda se neodvádí bezúčelně kanalizací, ale vsakuje se v daném místě a přispívá ke zlepšení městského prostředí (doplnění zásob podzemních vod, voda pro kořeny rostlin a stromů, snížení vlivu tepelného ostrova města aj.). Povrch drenážního betonu není nutné spádovat a nevznikají na něm louže ani při intenzivních srážkách.
Složení drenážního betonu
Míchání drenážního betonu je vlastně úplně stejné, jako kdybyste si sami chtěli namíchat obyčejnou betonovou směs. Základními prvky jsou cement, voda a kamenivo, v jehož křivce zrnitosti chybí jemná frakce. Nejčastěji se používá frakce 4/8 mm, při níž je potřeba použít daleko větší množství cementu. Menší částečky se totiž budou hůře spojovat dohromady, což ale dokáže eliminovat již zmíněný cement v kombinaci s vodou a pískem. Samozřejmě můžete použít jak ostřejší, tak oblejší kamenivo v závislosti na místě použití. Při výrobě drenážního betonu se nejčastěji používá těžené i drcené kamenivo frakce 4-8 mm bez jemných podílů (písek). Těžené kamenivo má lepší pochozí vlastnosti při chůzi na boso, drcené kamenivo má lepší protismykové vlastnosti.
Výroba betonu svépomocí
Cement v betonu působí jako pojivo. Použít můžeme také speciální příměsi, které upravují vlastnosti betonové směsi. Při míchání betonu dávejte do stavební míchačky vždy jako první vodu, následně 3-4 lopaty kameniva a po promísení přidávejte postupně celou vypočítanou dávku cementu. Po zamísení cementu postupně přidávejte štěrk, dokud nebude mít beton požadovanou konzistenci. Míchejte přibližně 3 - 5 minut. Vodu dávkujte přiměřeně; přebytečná voda snižuje pevnost betonu a jeho životnost. Vezměte v úvahu, že v kamenivu je běžně obsaženo asi 5 - 15 % vlhkosti. Obzvláště při výrobě vnitřních podkladových betonů a potěrů se vyvarujte předávkování vody. Za předpokladu použití míchačky standardního objemu (tj. 120 litrů) budete pro výrobu metru krychlového betonu muset proces míchání zopakovat 8x. V případě potřeby většího množství betonu proto doporučujeme zakoupení již namíchaného betonu.
Vlastnosti drenážního betonu
- Vodopropustnost: Umožňuje odtok vody do půdy a uchování v podloží, pro zadržování vody v krajině a hospodaření s vodou. Velmi dobrá vodopropustnost umožňuje dešťové vodě rychle prosakovat vrstvou betonu. Nezadržuje vodu a na jeho povrchu se nevytváří kaluže.
- Stabilita: Omezuje sedání vlivem podmáčení, zmenšuje nadzvedávání konstrukcí vlivem mrazu. Obzvlášť vhodný pro zamezení poruch vlivem sedání podkladu.
- Teplotní regulace: Pórovitá struktura propouští chladnější teplotu zeminy zespodu a spolu s odpařováním vlhkosti je ochlazován povrch i okolí. Vodopropustný beton absorbuje méně tepla než běžné hutné povrchy.
- Pevnost: Vodopropustný nebo také drenážní beton dosahuje obdobných pevností jako běžný beton.
- Mrazuvzdornost: U běžného betonu se dosahuje odolnosti vůči mrazu pomocí dodatečného provzdušnění pomocí provzdušňovacích přísad. V případě, že je vozovka provedena správně a podkladní vrstvy jsou v odpovídající tloušťce, nevzniká žádný problém s mrazem a táním. Pórovitá struktura vykazuje na povrchu vozovky rychlejší tání ledu a sněhu ve srovnání s nedrenážními povrchy. Voda z tajícího sněhu je ihned odváděna plochou vozovky, nenamrzá na povrchu a nedochází tak ke vzniku ledových ploch, které je potřeba solit.
- Estetika: Drenážní beton lze probarvit minerálními pigmenty, probarvení v celém objemu betonu pak zajišťuje barevnou stálost i v případě povrchového poškození.
Použití drenážního betonu
Drenážní (propustný) beton má celou řadu využití. Propustný mezerovitý beton lze využít nejen pro stavbu zpevněných ploch a pro přípravu podloží pro pokládku dlažby. Své uplatnění nalezne například při stavbě různých drenážních konstrukcí po obvodu domu, kde jsou kladeny požadavky nejen na propustnost, ale i na únosnost a pevnost. Hodí se také pro stavbu opěrných zdí, pro vyplnění jam a výkopů, ale také jako obsypový materiál při stavbě zahradního zapuštěného bazénu. Drenážní beton lze použít také pro stavbu podkladních vrstev pod základy různých stavebních prvků, jako jsou okrasné zídky, altány, pergoly a terasy.
Čtěte také: jak správně pokládat drenážní beton
Suverénně nejlepší je ovšem použití drenážního betonu v urbanizovaném prostředí. Řešením by mohl být propustný beton, který by veškerou kapalinu odváděl přímo do půdního podloží. Takové řešení je velice efektivní například v parcích nebo botanických oblastech, kde by měly okolní rostliny dostatek vláhy pro zdravý růst. Drenážní beton však můžete použít i na svém soukromém pozemku. Můžete si z něj vytvořit příjezdovou cestu do garáže nebo chodník až ke vchodovým dveřím. Samozřejmě jej lze použít i v okolí bazénu, kde by se na povrchu mohly tvořit zvlášť velké louže. To je pochopitelně pro okolní krajinu nežádoucí, neboť příliš podmáčená půda je náchylná k erozi.
Kde se drenážní beton nehodí?
Díky jeho speciální schopnosti odvádět kapalinu je nevhodný například pro nájezdy na polní cesty. Povrch betonu je totiž velice citlivý na zanesení nečistotami, a proto se daleko lépe hodí na čistější místa. Pokud je totiž jeho povrch pokrytý bahnem nebo zeminou, pak použití propustného betonu naprosto pozbývá smyslu.
Hospodaření se srážkovými vodami a ekologický přínos
Hospodaření se srážkovými vodami považujeme za ekologicky významné téma. Rozlehlé plochy zpevněných, nepropustných povrchů znemožňují její aktivní vsakování, což vede nejen k vysychání krajiny, ale i k častému hromadění stojaté vody ve špatně odvodněných lokalitách. Dlouhodobě nízké srážky a nedostatek vody v krajině vyžaduje pečlivější přístup k hospodaření s dešťovou vodou. Smyslem mezerovitého drenážního betonu v našem pojetí je pozitivní dopad vsaku srážkových vod v dané lokalitě. Výhodou oproti tendenčním nepropustným komunikacím je snížení náporu odtékající vody, což je problematické zejména u přívalových dešťů, které vyžadují i návrh dostatečné jímavosti kanalizačních vtoků. U nově drenážních povrchů je plošná propustnost 5 000 až 45 000 litrů/hod. Jedná se o několik řádů vyšší množství vody než při velmi intenzivním dešti. Drenážní vlastnosti vodopropustných betonů jsou úspěšně využívány v Evropě již od 18. století.
Na povrchu parkovišť a komunikací se usazují znečišťující látky z vozidel a jiných zdrojů ve formě uhlovodíků a těžkých kovů, jež jsou výrazným zdrojem znečištění vody. Z běžného parkoviště odtéká znečištěná voda do kanalizace a přímo do potoků a řek. Systém vodopropustných ploch tyto znečišťující látky zachycuje, filtruje a čistí přirozeným procesem mikrobiální konverze uhlovodíků.
Je prokázáno, že teplotně jímavé povrchy ve městech mohou zvyšovat teplotu okolí až o 5 °C a fungují jako tepelné baterie, jež udržují v noci teplotu vyšší až o 10 °C oproti normálu. Takto vznikající „tepelné ostrovy“ se stoupajícím teplým vzduchem vytváří tzv. tepelnou střechu, čímž ještě více snižují objem srážek v těchto oblastech. Běžné vozovky však nepropustí ke kořenům stromů vodu ani vzduch a je potřeba vytvářet propustné zóny poblíž stromů. Právě vodopropustný beton je praktické řešení pro pokládku tvrdých povrchů. Umožňuje totiž dešťovým srážkám a vzduchu propustnost skrz vozovku ke kořenům.
Čtěte také: Více o PVC-U drenážních trubkách
Vodopropustné plochy mají nezanedbatelný vliv na snížení nákladů za odvod dešťových vod - stočné, zejména u rozlehlých ploch komunikací podnikatelských subjektů. Z ekonomického hlediska jsou drenážní plochy úsporné také kvůli menší potřebě budování kanalizační sítě a nemalou roli hrají také náklady na údržbu komunikačních ploch v zimě. Potřeba rozmrazovací chemie a posypových inertních materiálů je tak výrazně menší.
Pokládka drenážního betonu
Propustný beton se dá aplikovat jak strojově, tak i ručně. Pro malé plochy či chodníky lze beton ukládat ručně. Pro velké plochy doporučujeme ukládku strojově, a to pomocí speciálních finišerů. Ruční ukládání se provádí s následným zarovnáním a hutněním. Při ruční pokládce se také nedoporučuje přílišné hlazení a hutnění betonu.
Nejprve je ovšem nutné zajistit propustnou vrstvu do podlaží, kterou zabezpečí podkladní vrstva z kamenné drti. Její výška je závislá na množství betonu, jež chcete mít na povrchu. Drenážní (mezerovitý) beton se pokládá na upravenou podkladní nebo ochrannou vrstvu, v případě drenážních výplní na fólie nebo geotextilie. Standardní skladbu pro pochozí plochu tvoří drenážní beton o tloušťce 150 mm s podkladní vrstvou z kamenné drti tloušťky 200 mm. Pro pojezdovou vrstvu je vhodná skladba 200 mm drenážního betonu a 200 mm kamenné drti. Drenážní beton může být v určitých případech umístěn také přímo na zhutněnou půdu. Ve většině případů je beton ukládán na štěrkový podklad. Tloušťka podkladních vrstev by měla být navržena tak, aby zajistila dostatečnou úložnou kapacitu vody při dešti. Doporučená minimální tloušťka štěrkového podsypu je 150 mm. Tloušťku je vhodné také navýšit např. v oblastech, kde v zimě dochází k delšímu období mrazu. Na skladbě podloží pochopitelně závisí i schopnost materiálu odvádět vodu.
Drenážní propustné betony není potřeba spádovat, stačí, když budou řádně zhutnělé, ale stále dostatečně propustné. Jestliže podklad pod betonem neumožňuje dobré vsakování kapaliny, pak je nutné použít drenážní potrubí. V případě nepropustného podloží je nutné odvézt vodu např. drenáží. Při návrhu je nutné posoudit vsakovací vlastnosti podloží a stanovit objem přítoku. V případě výskytu jílovitých zemin je nutné zajistit dostatečnou kapacitu pro uložení vody v podkladní štěrkové vrstvě a popř. doplnit drenáže, jež vodu odvádí do retenčních nádrží apod.
Zpracování a ošetřování vodopropustného betonu
Vodopropustný beton lze zpracovávat v klimatických podmínkách jako u běžného betonu. Optimální podmínky jsou při teplotě +5 °C až +25 °C. V chladném počasí je tento beton citlivější na nárůst pevnosti, protože jeho porézní struktura zabraňuje vytvářet a udržovat hydratační teplo. Před pokládkou drenážního betonu je důležité navlhčit podklad, který pak betonu dodává vlhkost. Drenážní beton se vyrábí v tužších konzistencích S1 a S2 a dopravuje se v čerstvé podobě z betonárny na stavbu zpravidla na korbě sklápěče.
Čtěte také: význam drenážní vrstvy u plochých střech
Čerstvá směs vodopropustného betonu je stlačitelná. Pro získání požadovaných vlastností vozovky je nutné provést příslušnou míru zhutnění. Typ betonové směsi je navrhován pro konkrétní způsob hutnění. Nejslabší části náchylné ke drolení jsou okraje položeného drenážního betonu, proto je vhodné tato místa hutnit intenzivněji. Hutnění může být prováděno mechanickými i ručními válci. Co se týká hutnění, platí čím větší zhutnění, tím nižší propustnost. U většiny realizací s relativně nízkým provozem by mělo být zhutnění štěrkového podkladu minimalizováno, aby se zajistil přiměřený průsak. Největší hutnění by naopak mělo probíhat na podloží.
Stejně jako klasický beton, také vodopropustný beton vykazuje smrštění při tvrdnutí a vysychání. Smrštění spodní strany konstrukce je vždy omezeno hrubostí podkladu - a beton má tendenci praskat. Proto jsou vytvářeny spáry sloužící k určení polohy těchto trhlin. Je důležité, aby cementová pasta mohla důkladně hydratovat a dosáhnout požadované pevnosti. Je proto velmi důležité zajistit dostatečnou vlhkost v konstrukci nepřetržitě po dobu nejméně sedmi dnů. Nejběžnější způsob ošetřování je celý povrch vozovky pokryt plastovou PE fólií. Tím se uchovává vlhkost a zamezí předčasné vysychání cementové pasty v drenážním betonu. Fólii je nutné umístit na povrch do 20 min. Vyhněte se negativním účinkům slunce, tepla, vlhka a průvanu. Chraňte před mrazem a deštěm. Je zakázáno přímé zahřívání povrchu.
Spáry v drenážním betonu
U vozovek z vodopropustného betonu existují tři základní typy spár: dilatační spáry, oddělovací spáry a pracovní spáry. Spáry v drenážním betonu je ideální provádět prořezáním. Příčné smršťovací spáry se vytváří 35% až 40% oslabením průřezu vrstvy betonu, podélné spáry pak řezem do hloubky 40 až 45 % tloušťky desky.
Údržba vodopropustných vozovek
Údržba vodopropustných vozovek je odlišná od nepropustných vozovek. Cílem je udržet propustnost na úrovni navržených vlastností během celé životnosti vozovky. Pro odstranění hluboko usazených nečistot může být použita tlaková voda nebo oplach s vysokým vodním průtokem. Správně zhotovená vozovka z drenážního betonu může dobře fungovat po celou dobu své životnosti - a to i bez čištění, jelikož i při více než 90% ucpání je drenážní schopnost stále dostačující. Vozovka však bude fungovat lépe, pokud se průběžně odstraní písek, listí a další nečistoty, které jsou postupem času obtížněji odstranitelné. Drenážní beton je třeba chránit před zanesením zeminou a jinými nečistotami, aby nedošlo ke snížení funkčních vlastností. Je tedy nevhodný v místech sesouvající se zeminy.
Rozmrazovací prostředky obsahující chlorid sodný nebo chlorid vápenatý mohou být běžně používány. Inertní posypy je vhodné volit se zrnem větším než 2,5 mm.
Drenážní betony Baumit
Vývojové oddělení společnosti Baumit vyvinulo ucelenou řadu výrobků - drenážní beton, maltu, spárovací hmoty Baumit, které jsou speciálně určeny pro zpevnění plochy v okolí staveb. Důležitá je únosnost podloží, zda je dostatečná, ale také to, zda podloží bude dobře propouštět dešťovou vodu. Pokud takové podmínky nejsou splněny, je nutné je vytvořit, neboť hrozí řada poruch. Například v případě, že podloží není dobře zhutněno, dojde k postupnému propadávání terénu.
Baumit nabízí průmyslově vyráběnou suchou betonovou směs, silně vodopropustnou, omezuje kapilární vzlínavost vody. Baumit drenážní beton lze použít jako štěrkový beton pro vyplnění pracovních jam a výkopů. Velmi dobrá vodopropustnost Baumit drenážního betonu umožňuje dešťové vodě rychle prosakovat vrstvou betonu. Nezadržuje vodu a na jeho povrchu se nevytváří kaluže. Omezuje sedání vlivem podmáčení, zmenšuje nadzvedávání konstrukcí vlivem mrazu.
Ideální by bylo, kdyby podložní vrstva byla cele nebo alespoň částečně provedena drenážním betonem Baumit DrainBeton, který extrémně propouští vodu. Drenážní spárovací malta Baumit PflasterDrainmörtel s přísadou trasu o velikosti zrna 4 mm nebo 8 mm je propustná pro vodu a umožňuje kapilární vzlínavost. Tloušťka maltového podloží je závislá na podkladu. U spádového nebo drenážního betonu Drainbeton je minimální tloušťka tři až šest centimetrů postačující. Při lepení dlažby do podkladového betonu nebo do drenážní spárovací malty PflasterDrainmörtel metodou pačokování je k dispozici lepidlo Baumit Steinkleber v pytlích po 25 kg. Tloušťku lepidla je možné volit až do 2 cm. Je to suchá maltová směs na bázi tras - cement schopná při naředění dosáhnout nanejvýš tekuté konzistence, dodávána v 25 kg pytlích nebo volně v silu. Vyplnění spár se provádí buď nalitím nebo napěchováním. Zrnitost malty max. 2 cm, pevnost v tlaku přes 30 N/mm2. Baumit dodává ke všem směsím suchého betonu obsáhlé pokyny pro aplikování a zpracování. Listy technických údajů podrobně informují o jednotlivých problémech. Podrobnosti na www.baumit.com.
Orientační cena
Drenážní beton můžete dnes pořídit v jakýchkoliv stavebninách. Nejedná se totiž o nikterak ojedinělý výrobek. Většinou jej najdete napytlovaný v baleních po 30 nebo 40 kilogramech, pokud však plánujete větší výstavbu, uvažujte nad zakoupením celého sila. Pytlovaný drenážní beton by vám však měl bohatě stačit, neboť z jednoho balení jste schopni pokrýt plochu větší než 2 m2 při tloušťce vrstvy 1 centimetr.
Příkladem úspěšné realizace drenážního betonu ZAPA DROP je revitalizace městských parků Gaštanica a Jama v Bratislavě. Zadržování srážek v urbanizovaném prostředí je součástí pilotního projektu, kdy se Bratislava připravuje na změnu klimatu. Park nabízí návštěvníkům příjemné posezení na lavičkách mezi vzrostlými kaštany.
tags: #drenazni #beton #spary #informace

