Náttúrufræðingurinn - 2012, Page 146

Náttúrufræðingurinn
146
Gísli Guðmundsson
Alþingishúsið
– Ástand og orsakir flögnunar í útveggjum
Náttúrufræðingurinn 82 (1–4), bls. 146–150, 2012
Veruleg staðbundin yfirborðsflögnun á sér stað í hleðslusteini Aþingishúss-
ins og yfirborð hleðslusteinsins er víða veikt fyrir vegna þessa niðurbrots.
Flögnunin stafar af niðurbroti af völdum frostþíðu. Yfirborðsflögnun í grá-
grýti (afbrigði basalts) er nokkuð algeng í náttúrunni og því ljóst að bergið
er veikt gagnvart frostþíðuvirkni. Grágrýti er í eðli sínu tiltölulega gropið
og vatnsdrægt og sem slíkt er það viðkvæmt fyrir frostþíðuniðurbroti. Nið-
urstöður úr frostþíðuprófunum sýna að eftir um 2.600 frostþíðusveiflur er
niðurbrot orðið verulegt, en það er þó talsvert misjafnt milli sýna. Ef miðað
er við að meðaltali um 80 frostþíðusveifur á ári í Reykjavík, þá má búast
við að staðbundnar skemmdir komi fram í steininum eftir um 30 ár.
Inngangur
Yfirborðsskemmdir í hleðslusteini
og múrlími í Alþingshúsinu voru
rannsakaðar á árunum 1994 til 1995.
Gerð var grein fyrir helstu niður-
stöðum í skýrslu frá 1995.1 Eins og
alkunna er, er Alþingishúsið hlaðið
úr steini og hann bundinn saman
með steinlími, sem myndar um leið
fúgufyllinguna á milli steinanna.
Húsið var byggt upp úr 1880 og er
það hlaðið úr grágrýti. Veggirnir
eru tvöfaldir. Þannig voru tveir jafn-
langir steinar lagðir samsíða í ytri og
innri hluta veggjarins og síðan var
lagður steinn þvert á, og nær hann
gegnum vegginn. Holrýmið á milli
ytri og innri steinanna, sem og fúgur
milli laga, var fyllt með blöndu af
steinlími og sandi, og var fúgufyll-
ingin dregin aðeins út fyrir yfirborð
steinsins. Veggirnir eru verulega
þykkir; neðst eru þeir um 75 cm á
þykkt.2
Frá því að húsið var reist hefur
töluvert flagnað úr yfirborði grá-
grýtisins (1. og 2. mynd). Fyrir vikið
er yfirborð hleðslusteinsins veikt og
þolir illa hnjask eins og t.d. háþrýsti-
þvott. Erfitt er að mæla þá flögnun
en giska má á að hún sé 2–3 cm
þar sem hún er mest. Flögnunin
er engan vegin jafndreifð yfir allt
húsið. Úttekt Línuhönnunar bendir
til þess að flögnunin sé á neðri hluta
veggjanna, að undanskildum sökkul-
steinunum, og upp í um 2,5 m hæð.3
Flögnunin getur náð mun lengra
upp með hornum hússins (1. mynd),
en þó er það ekki algilt. Flögnunin
er sums staðar veruleg við einstaka
fúgur (2. mynd). Jafnframt er ástand
fúganna mjög misjafnt, sérstaklega
kalk-múrblöndunnar sem er fyrir
innan ytri fúgufyllinguna, en hún
er auðleyst í vatni.
Veðrun bergs felst í samverkun
allra umhverfisþátta sem valda nið-
urbroti þess. Veðrun er gjarnan skipt
niður í tvo meginþætti: annars vegar
mekaníska veðrun, þar sem niður-
brotið stafar af hitasveiflum (hitastig
hærra en 0°C), frostþíðusveiflum og
veðrun af völdum lífvera, og hins
vegar efnaveðrun, t.d. oxun ákveð-
inna steinda, upplausn, kolsýringu
o.þ.h. Þegar vatn frýs eykst rúm-
mál þess til muna. Í vatnsmettuðu
bergi getur því myndast þrýstingur
sem leiðir til þess að það molnar
niður, sérstaklega ef um er að ræða
endurteknar sveiflur milli frosts og
þíðu. Veðrunarflögur grágrýtis, eins
og Alþingishúsið er byggt úr, eru
með ávölum útlínum (e. spheroidal
weathering). Þetta stafar af því að
niðurbrotið er mest á brúnum og