Dlaczego Skrapla Się Woda Między Blachodachówką a Wełną Mineralną: Przyczyny i Rozwiązania
- Szczegóły
Jeżeli dach jest wadliwie zaprojektowany lub wykonany, to skropliny mogą się w nim gromadzić, doprowadzając do powstania na poddaszu zacieków. Proces ten może trwać przez kilka lat lub tylko przez kilka miesięcy. Obecnie większość nowo budowanych domów ma poddasza użytkowe, które zawężają możliwości swobodnego, naturalnego przepływu powietrza w konstrukcji i termoizolacji dachu. Z tego powodu bardzo łatwo w dachu gromadzą się skropliny. Wynika to z wchłaniania wilgoci przez wełnę mineralną i drewno, czego od strony poddasza nie można zauważyć.
Powstawanie skroplin wynika z cech powietrza, które jest mieszaniną gazów, w tym pary wodnej. Powietrze może pomieścić tym więcej pary wodnej, im ma wyższą temperaturę. W każdej temperaturze powietrze może maksymalnie zawierać określoną (znaną) ilość pary wodnej. Na przykład: w powietrzu o objętości 1 m3 w temperaturze 20°C może znajdować się maksymalnie 17,3 g wody w postaci pary, a w 10°C - 9,4 g.
Podane wyżej ilości odpowiadają stanowi powietrza, w którym jest ono maksymalnie nasycone parą wodną. Jeżeli powietrze o pewnej temperaturze zawiera mniej pary wodnej, to możemy jego wilgotność określić jako procentowy stosunek realnej zawartości pary do maksymalnej ilości, jaka może się w nim zmieścić w tej temperaturze. Ta proporcja wyrażona w procentach definiuje wilgotność nazywaną wilgotnością względną (oznaczaną często symbolem Rh).
Stan maksymalnej zawartości pary w powietrzu nazywany jest 100-procentową wilgotnością względną powietrza lub stanem nasycenia parą wodną. Proces skraplania zachodzi wtedy, gdy powietrze o określonej i stałej zawartości pary wodnej (w g/m3) zostanie dość szybko ochłodzone. Przy dalszym schładzaniu, po przekroczeniu tej temperatury (nazywanej temperaturą punktu rosy), para wodna będzie się skraplała w ilości zależnej od spadku temperatury.
Każdy z czytelników zauważy, że podane ilości skroplin powstających przy schłodzeniu jednego metra sześciennego powietrza są niewielkie (gramy z 1 m3). Skąd w takim razie biorą się tak duże ilości skroplin, że mogą spowodować powstanie dużych zacieków? Otóż takie wrażenie powstaje, ponieważ nie zauważamy i nie kontrolujemy ogromnych ilości powietrza przepływającego stale przez zajmowane przez nas pomieszczenia, w tym również przez poddasza. Oznacza to, że przez typowy dom jednorodzinny przepływa dziennie od 5 do 10 tys. m3 powietrza. Część wilgoci w nim zawartej jest wyprowadzana kanałami wentylacyjnymi do atmosfery.
Przeczytaj także: Korzyści z Używania Nawilżacza Powietrza
W dachach nowych budynków gromadzi się dużo wilgoci technologicznej (z okresu budowy). Pozostaje w nich przez dłuższy czas, ponieważ proces wysychania zachodzi tylko w określonych warunkach. Z tego powodu, przez pierwsze 3-4 lata, w dachu jest dużo wilgoci z wysychających murów. Znane są przypadki zalania przez skropliny całego poddasza (sufity i ściany) w ciągu jednej nocy, w czasie której nastąpiło ochłodzenie lub w czasie której ogrzała się zamarznięta skroplina zbierana w termoizolacji dachu przez dłuższy okres budowy.
Warto jednak zauważyć, że przez wiele materiałów budowlanych stale przenika para wodna. Nie jest to dla nich groźne, pod warunkiem że w nich się nie skropli. W dachach zagrożenie jest wysokie, bo przez dużą część roku rozdzielają one ośrodki o bardzo dużej różnicy temperatury. Praktycznie, w dachach powstawanie skroplin jest nie do uniknięcia. Dlatego we współczesnych dachach stosowane są różne materiały osłonowo-uszczelniające. W dachach pochyłych są to: wysoko paroprzepuszczalne membrany i paroizolacje.
Przyczyny Skraplania Wody w Dachu
Skraplanie wody między blachodachówką a wełną mineralną może być spowodowane przez:
- Brak wentylacji osuszającej lub jej wadliwe wykonanie.
- Źle (nieszczelnie) ułożoną paroizolację, co powoduje przenikanie pary do termoizolacji oraz powstawanie przewiewów.
- Mostki termiczne w dachu.
Jedyną metodą minimalizacji ilości kondensatu powstającego i gromadzącego się w konstrukcji dachu jest wentylowanie dachów. Polega to na skonstruowaniu wewnątrz dachu specjalnych powierzchni do przepływu powietrza wentylującego.
Jak Rozpoznać Problem?
Jak rozpoznać, czy przyczyną problemów są skropliny, czy przeciek dachu? Odpowiedź na to pytanie jest czasami trudna. Jednak w większości wypadków skropliny w znaczących ilościach powstają w okresach gdy temperatura powietrza jest niska.
Przeczytaj także: Jakość powietrza w Polsce: Analiza
Kondensacja Pary Wodnej w Ścianie Lub Dachu
Wszyscy pamiętamy eksperyment, który zwykle wykonuje się w szkole podstawowej, kiedy w szklance z gorącą wodą rozpuszcza się sól, a następnie pozostawia do wystygnięcia. Często dodatkowo w roztworze również zanurza się nitkę. Z obserwacji wynika, że wraz ze schładzaniem się tej słonej wody, która w początkowym stanie jest przejrzysta, na ściankach szklanki i na nitce odkłada się coraz więcej kryształów soli. Dlaczego? Bo woda wraz ze spadkiem temperatury ma coraz mniejsze możliwości rozpuszczania tej soli: im chłodniejsza woda, tym mniej soli jesteśmy w stanie w niej rozpuścić.
Podobnie jest z powietrzem - im wyższa jest jego temperatura, tym więcej pary wodnej może zaabsorbować i skutecznie utrzymać. Dla przykładu: powietrze o temperaturze +20°C w 1 m3 może zaabsorbować aż 17,3 g pary wodnej, ale już to samo powietrze o temperaturze +10°C może zaabsorbować jedynie 9,4 g/m3. Co się zatem stanie, kiedy powietrze o temperaturze +20°C, zawierające powiedzmy 12 g/m3 pary wodnej (69% wilgotności względnej) schłodzimy do +10°C? Różnica wykropli się w postaci kondensatu w miejscu chłodniejszym niż tak zwany „punkt rosy”.
Odbywa się to w trakcie, kiedy powietrze wewnętrzne w warunkach jesienno-zimowych przenika z ciepłego wnętrza pomieszczeń mieszkalnych poprzez dach lub ścianę w stronę zewnętrzną, w kierunku zimnego powietrza atmosferycznego, które z powodu niskiej temperatury i mniejszych możliwości absorpcji zawiera mniejszą ilość pary wodnej.
Paroizolacja
Z powyższych powodów ZAWSZE od strony poddasza należy instalować materiał w jak największym stopniu izolujący dyfuzyjnie (paroizolację), aby uniemożliwić przedostawanie się pary wodnej do warstw chłodniejszych, w których powietrze stanie się parą wodną przesycone, a jej nadmiar wytrąci się w postaci kondensatu (wilgoci, czyli wody w stanie ciekłym). Taką barierą może być folia paroizolacyjna lub inny materiał o wysokim - jak najwyższym! - współczynniku oporu dyfuzyjnego.
Przykłady i Rozwiązania
Przykład 1: Ściana lub dach z płyty warstwowej z okładzinami stalowymi
W tym przykładzie występuje układ warstw: stal - materiał izolacyjny - stal. Zatem od strony zewnętrznej zawsze występuje okładzina stalowa, która jest materiałem gazoszczelnym o względnym współczynniku oporu dyfuzyjnego Sd > 1 500 m. Zresztą jak każdy metal o grubości minimum 40 μm. Oznacza to, że ta okładzina ma taki sam opór dyfuzyjny, jak warstwa powietrza o grubości co najmniej 1500 m. To dużo, a nawet bardzo dużo. W sezonie jesienno-zimowym para wodna nie pokona takiej przegrody w drodze dyfuzji. Zatem zamknęliśmy od strony zewnętrznej dach warstwą stali, która nie pozwoli na wyschnięcie rdzenia izolacyjnego?! Bez obaw - rdzeń pozostanie suchy. Pamiętajmy, że od strony wewnętrznej również występuje okładzina stalowa, która nie dopuści, aby do rdzenia przedostała się wystarczająca ilość pary wodnej, która mogłaby się w nim skroplić.
Przeczytaj także: Napoje gazowane: Pepsi i gaz
Przykład 2: Ściana dwuwarstwowa, izolowana termicznie od zewnątrz
W tym przykładzie załóżmy, że interesuje nas układ zalecany powszechnym przekazem, to znaczy ściana „oddychająca” w całym przekroju. Układ warstw wyglądałby następująco: tynk wewnętrzny - ściana konstrukcyjna z materiału ceramicznego - termoizolacja z wełny mineralnej - tynk zewnętrzny. Wskazane jest, aby tynk zewnętrzny miał jak najmniejszy opór dyfuzyjny, więc odrzućmy tynki akrylowe, a przyjmijmy mineralny. Wszystko gra! Co się dzieje - powietrze wewnętrzne o temperaturze normatywnej +20°C i wilgotności względnej 55% zawiera w sobie 9,5 g/m3 pary wodnej. Na zewnątrz mamy warunki zimowe: -16°C i wilgotność względną 85%, co oznacza 1,26 g/m3 pary wodnej. Nasza ściana nie stanowi skutecznej bariery dyfuzyjnej (przecież ma oddychać) i powietrze wewnętrzne stosunkowo swobodnie wraz z zawartą w sobie parą wodną przenika z wnętrza budynku w stronę zewnętrza.
W związku z tym punkt rosy wystąpi z pewnością w izolacji z wełny mineralnej. Czy w termoizolacji powstanie kondensat pary wodnej? Bardzo możliwe, ponieważ tam rozkład temperatur umożliwia ten proces, ale wszystko zależy od parametrów tynku zewnętrznego i możliwości odparowania.
Izolacja Dachu Płytami PIR
Płyty PIR, jako materiał gazoszczelny, oprócz funkcji termoizolacyjnej pełnią w tym rozwiązaniu rolę paroizolacji doskonałej. Względny współczynnik oporu dyfuzyjnego Sd > 3 000 m sprawia, że taka izolacja jest pod tym względem równoważna 150 przeciętnym foliom paroizolacyjnym PE o współczynniku Sd równym 20 m.
Mostki Termiczne
Mostek termiczny to miejsce w przegrodzie zewnętrznej, gdzie właściwości izolacyjne są znacząco gorsze niż w otaczających je obszarach. W praktyce często występują równocześnie. Efekt? Nie chcesz ich mieć? Musisz najpierw wiedzieć, gdzie mogą się pojawić.
- Połączenia ścian zewnętrznych ze stropami, dachami czy fundamentami to klasyka gatunku. Przez takie „przerwy” w izolacji ciepło ucieka bez oporu.
- Nie same skrzydła, ale ościeża i montaż są problemem. Jeśli izolacja nie obejmuje ramy, to masz gotowy mostek.
- Źle ułożona wełna między krokwiami? A może brak ciągłości ocieplenia przy murłacie?
- Brak izolacji poziomej i pionowej, albo źle połączona izolacja ścian i podłogi?
Mostki potrafią podnieść zużycie energii nawet o 25-30%. Zimna powierzchnia to miejsce, gdzie skrapla się para wodna z powietrza. A wilgoć to idealne środowisko dla pleśni. Woda, która wnika w zimne przegrody, zamarza i rozszerza się. A to z czasem prowadzi do mikropęknięć, odparzeń tynku, a nawet korozji zbrojenia.
Zapobieganie Kondensacji na Dachach z Blachy Trapezowej
Zapobieganie kondensacji w okresie zimowym wymaga kompleksowego podejścia do projektowania oraz eksploatacji budynku.
- Blachy trapezowe z filcem i powłoką antykondensacyjną.
- Właściwa izolacja dachu.
- System wentylacyjny.
- Odpowiednia temperatura.
- Korzystanie z osuszaczy.
- Monitorowanie wilgotności.
tags: #dlaczego #skrapla #się #woda #między #blachodachówką
