wetenschappelijk en technisch centrum voor het bouwbedrijfhttp:// a proposal for a test procedure...

18
WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE A proposal for a test procedure for injection products against rising damp Ir. Yves Vanhellemont, Ing. André Pien, Belgian Building Research Institute, Brussels Dr. Hilde De Clercq, Royal Institute for Cultural Heritage, Brussels

Upload: gijs-hendriks

Post on 04-Jun-2015

212 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

Ir. Yves Vanhellemont, Ing. André Pien, Belgian Building Research Institute, BrusselsDr. Hilde De Clercq, Royal Institute for Cultural Heritage, Brussels

Page 2: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Introduction

About half of the problems encountered while renovating or restoring buildings are linked to the presence of rising damp and/or the presence of salts (mostly because of the rising damp).

Humidity, due to the presence of rising damp, and salts give rise to many problems (often enhanced by other influences):

• Aesthetical• Frost damage• Superficial or crypto-efflorescences• Hygroscopic salts• Biological damage• …

Page 3: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Page 4: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Page 5: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Page 6: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Page 7: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Introduction

• Capillary absorption of the masonry• ‘Hiding’ of the problems by water- and vapourproof claddings or

renders, do not solve the problems; on the contrary, they may become worse.

Page 8: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Page 9: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Most efficient intervention is the application of a mechanical barrier, with many disadvantages…

Page 10: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

… and therefore injections of masonry are much more used in Belgium.

Page 11: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Introduction

Investigation of

• the product• the treatment

To be investigated:

• Identification • Efficiency• Migration of the product

This procedure is a result of own research, experience and literature survey.

Page 12: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Identification

The procedure should serve as a basis for technical agreements, therefore an identification procedure is nevessary, in order to control the production continuity.

• Density• Viscosity• Dry weight: a measure for the concentration of active compound• FT-IR: determination of the absorption spectrum (active compound

AND solvent)

Page 13: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Substrates

Most logic (and inspired by other existing procedures, i.e. WTA, BBA, …) is measuring the efficiency using masonry wallets.

Page 14: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Substrates

BUT: because of reasons related to time and costs, another small-scale test is proposed, using small prism-shaped, fully carbonated, mortar-samples (composed of hydrated lime, cement and sand)

8cm

4cm 16cm

Page 15: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Overview

• Sample preparation• Capillary behaviour• Pre-conditioning• Application of the product• Capillary behaviour after treatment• Migration of the product

Page 16: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Efficiency test

• Capillary suction according to EN 1925 (two weeks: saturation moisture content)

• Drying of the samples (45°C)• Pre-conditioning of the samples with a salt solution, containing

NaCl, KNO3, Na2SO4, to saturation degrees of 60, 80 and 95 %• Waiting for one week• Application of the product (1/4th of the normal quantity)• Waiting for 28 days

• Capillary absorption test according to EN 1925 untill constant mass

Afterwards: determination of the capillary water content (taking into account the hygroscopic moisture content of the samples!)

Page 17: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Migration of the product

• Cutting the sample in 2• Drying of the sample (45°C)• Wetting of the surface: distinction between zones where water is or

isn’t absorbed gives an indication of the migration abilities of the product

Page 18: WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJFHTTP:// A proposal for a test procedure for injection products against rising damp

WETENSCHAPPELIJK EN TECHNISCH CENTRUM VOOR HET BOUWBEDRIJF HTTP://WWW.WTCB.BE

Conclusion

• Rising damp is a major cause of different kinds of damage to historic buildings.

• Many interventions have been designed, although (at least in Belgium) injections against rising damp seem to be the most flexible and rapid and widely-used intervention.

• In order to make the right choice for an injection product, and to stimulate the industry of developping even better products, a test procedure for testing such products, is important.

• The procedure is a compromise between scientific, economic and time-related issues. An initial test-phase, where also well-known products (both good and bad) are being tested.

• If this procedure gives rise to usefull results, these will serve as a basis for (Belgian) technical agreements. The procedure may also be proposed to (for instance) the CEN TC 346 « conservation of cultural property » (in which both BBRI and KIK/IRPA take place)