Home
Strona główna | Technika i technologieInteligentne paroizolacje

Inteligentne paroizolacje

Tradycyjne konstrukcje dachowe czy ścienne często posiadają paroszczelne pokrycie wstępne w postaci papy bitumicznej i często są wręcz skazane na wysychanie do wewnątrz. Jeśli paroizolacja to uniemożliwi, to drobne błędy wykonawcze mogą szybko doprowadzić do poważnych szkód spowodowanych przez wilgoć.

Rys. 1. Schematyczne przedstawienie oddziaływań cieplno-wilgotnościowych w konstrukcji dachowej oraz ich kierunki

Obserwacja zmiennych relacji temperaturowo-wilgotnościowych zewnętrznych części budynków pokazuje, że hermetyczne uszczelnianie posiada jednak istotne wady i powinno być zastąpione kontrolowanym „zarządzaniem wilgocią”. Oznacza to, że zamiast paroizolacji lepiej jest zainstalować warstwy spowalniające przepływ pary wodnej, a w trudnych przypadkach stosować folie paroizolacyjne ze zmiennym oporem dyfuzyjnym, aby zagwarantować odpowiednie wysychanie.

Wstęp
Stare budynki mają jedną wspólną cechę: ich ochrona cieplna nie odpowiada współczesnym wymaganiom wobec komfortu mieszkania i zapotrzebowania na energię cieplną. Z tego powodu podczas remontu należy mieć na uwadze przede wszystkim poprawę energooszczędności budowli. Cel ten najczęściej osiąga się, zwiększając grubość/ilość termoizolacji. Ale istniejąca substancja budowlana i dostępność środków finansowych mocno zawężają tę możliwość. Do głosu dochodzi też fizyka budowli. Przede wszystkim montaż ocieplenia od wewnątrz lub późniejsza adaptacja poddaszy mogą powodować kłopoty z izolacją wodochronną konstrukcji. W takich sytuacjach pomocny może być montaż inteligentnej paroizolacji, dostosowującej się do panujących warunków cieplno-wilgotnościowych. Folia taka dopasowuje swój opór dyfuzyjny pary wodnej do warunków panujących w otoczeniu w taki sposób, że bilans wilgotnościowy elementu budynku (czyli wchłanianie i oddawanie wilgoci) ulega znacznej poprawie. W dalszej części zostanie opisany praktyczny sposób funkcjonowania tej paroizolacji w zmiennych stosunkach cieplno-wilgotnościowych, a także pokazane zostaną skutki na różnych przykładach.

Zachowanie zewnętrznych części budowli
Głównym zadaniem zewnętrznych części budynku jest ochrona przed naturalnymi warunkami pogodowymi. Poza opadami i wiatrem znaczenie ma przede wszystkim promieniowanie słoneczne i powietrze zewnętrzne. Na rys. 1 w schematyczny sposób pokazano te higrotermiczne oddziaływania i kierunki ich działań na przykładzie dachu spadzistego. Większość czynników podlega wahaniom i zmianom kierunków: po zewnętrznej stronie w rytmie dziennym, natomiast od wewnątrz – sezonowym. W ciągu dnia pokrycie dachowe jest nagrzewane przez promienie słoneczne, co powoduje wzrost temperatury do chwili osiągnięcia stanu równowagi wskutek emisji ciepła do wewnątrz na drodze przewodnictwa cieplnego i na zewnątrz poprzez promieniowanie długofalowe, konwekcję i ewentualnie ciepło utajone podczas przejścia fazowego (odparowywanie wód opadowych lub stopionego śniegu). Jeszcze przed zachodem słońca, gdy promieniowanie słoneczne słabnie, promieniowanie długofalowe może powodować (zwłaszcza  w bezchmurne dni) wyraźne ochłodzenie pokrycia dachu i jego roszenie. Przyjmując średni czas zroszenia na poziomie ok. 300 godzin miesięcznie, na zewnętrznej powierzchni dobrze ocieplonego dachu co miesiąc gromadzi się od 2 (w zimie) do 8 kg/m2 (w lecie) skroplin. W przypadku dachu wentylowanego odpowiednie ich ilości mogą wnikać do szczeliny wentylacyjnej i zamaczać krokwie [1].

Procesy zachodzące na powierzchni dachu oddziałują na zmienne relacje temperaturowe i wilgotnościowe w konstrukcji. Nagrzana w ciągu dnia powierzchnia dachu wywołuje dyfuzję pary wodnej do wnętrza dachu, względnie w konstrukcji otwartej dyfuzyjnie, oddawanie pary na zewnątrz. Rys. 2 na przykładzie zorientowanego na południe dachu pokrytego blachą pokazuje, jakie rozmiary może przyjąć zjawisko przemieszczania się wilgoci do wewnątrz. Przedstawia on krzywe przebiegów temperatur powierzchniowych dachu i względnej wilgotności powietrza zmierzonych w bezchmurny zimowy dzień [2]. Przy zimowych temperaturach zewnętrznych temperatura blachy wzrasta z –15°C w nocy do 70°C w dzień. Tak silny wzrost temperatury sprawia, że wilgoć z deskowania (pod blachą) przenosi się do wnętrza dachu. Z tego powodu wilgotność pomiędzy paroizolacją a ociepleniem rośnie z poniżej 10% do ponad 90% wilgotności względnej. Nocą, gdy temperatura powierzchni dachu ponownie spada poniżej temperatury ogrzewanych pomieszczeń wewnętrznych, strumień dyfundującej pary wodnej zmienia kierunek i względna wilgotność za paroizolacją po jakimś czasie wraca do swojego stanu wyjściowego. Pomiary te wyraźnie pokazują dzienne wahania poziomu wilgotności, jakie w części budowli może spowodować dyfuzja pary wodnej. Z zasady jednak zimą nocny strumień dyfuzji jest większy niż powodowana promieniowaniem słonecznym dyfuzja odwrócona, tak że zimą (w dłuższym okresie czasu) wilgoć wędruje na zewnątrz. Latem dyfuzja odwrócona odpowiednio wzrasta, więc znaczna ilość wilgoci przemieszcza się, czy też wysycha w kierunku wnętrza budynku – jeśli na przeszkodzie nie stanie paroizolacja.


Rys. 2. Temperatury powierzchniowe (temperatury pokrycia z blachy) zmierzone na niewentylowanym dachu, zorientowanym na południe, o pochyleniu 50° oraz przebieg poziomu wilgotności względnej pomiędzy paroizolacją a ociepleniem z wełny mineralnej

Nowoczesna ochrona przeciwwilgociowa
Jak już pokazałem, higrotermiczne (uwarunkowane temperaturowo i wilgotnościowo) oddziaływania na zewnętrzne części budynków mają różnorakie pochodzenie. Wystawione na działanie pogody dachy i fasady są narażone na niezwykle zróżnicowane zmienne obciążenia. W dodatku większość cykli obciążeń zachodzi na siebie, np. cykl lato-zima, dzień-noc, deszcz-słońce. Z powodu wynikających stąd ruchów części budowli lub naprężeń materiałowych oraz procesów starzeniowych i uszkodzeń oddziaływania higrotermiczne mają decydujące znaczenie dla trwałości części budynku. Zmienne obciążenia wewnętrzne, przede wszystkim cykl lato-zima oraz zmiany temperatury i poziomu wilgotności zależne od sposobu użytkowania mają z reguły mniejsze znaczenie, jeśli chodzi o ich skutki mechaniczne. Nie można ich jednak lekceważyć pod względem samopoczucia i higieny pomieszczeń. Używanie paroszczelnych folii w częściach budowli wystawionych na działanie warunków pogodowych okazuje się problematyczne. Są one przyczyną licznych uszkodzeń spowodowanych błędami wykonawczymi przy montażu takich folii lub ich niewystarczającą trwałością.


Rys. 3. Zależność szczelności dyfuzyjnej (wartości sd) samoadaptującej się folii paroizolacyjnej na bazie poliamidu od wilgotności względnej (na górze: pomiar przy 23°C) i temperatury (na dole: pomiar w obszarze suchym)

Zamiast na doskonaleniu hermetycznego zamknięcia nowoczesna ochrona przeciwwilgociowa koncentruje się więc raczej na „zarządzaniu wilgocią” w częściach budowli. Znaczy to, że część przyjmuje pewną ograniczoną ilość wilgoci, jeśli da się zagwarantować późniejsze odpowiednio szybkie wysychanie. Dopuszczalne ilości wilgoci i ich czas ich przebywania w elemencie zależą przy tym od jego funkcji i możliwości wchłaniania wilgoci i wodoodporności zastosowanych w nim materiałów. Generalnie można przyjąć, że dana część po zakończeniu jednego charakterystycznego cyklu obciążeniowego nie może zawierać więcej wilgoci niż wcześniej. Przykładowo zimowe skropliny musza całkowicie wyschnąć w lecie. Tak samo wchłonięta woda opadowa musi odparować podczas następnego okresu suchego. Poza tym przyjęta w trakcie jednego cyklu woda nie może przekroczyć pewnej maksymalnej granicy dla danej części. Ocena przejściowych relacji temperaturowo-wilgotnościowych wymaga wysiłku i odpowiedniego doświadczenia. Niekiedy niezbędne są matematyczne symulacje, pozwalające ocenić przydatność konstrukcji. Zaletą „zarządzania wilgocią” jest uwypuklenie znaczenia potencjału wysychania. Prowadzi to do większej tolerancji na uszkodzenia wskutek wilgoci, powodowane mniejszymi błędami wykonawczymi czy zmianami właściwości materiałów, wynikającymi z procesów starzeniowych. Ale jednocześnie koncepcja zarządzania wilgocią nie oznacza przyzwolenia na niedbałość wykonania czy nieprawidłową konserwację.



Rys. 4. Schemat budowy badanego dachu krytego blachą

Inteligentna paroizolacja
Zwykłe paroizolacje, o wartości sd większej niż 100 m pozwalają wprawdzie w prosty sposób spełnić wymagania podane w normie DIN 4108 [3], ale do praktycznego wykorzystania nadają się tylko w wyjątkowych sytuacjach. Badania przeprowadzona na nowoczesnych domach drewnianych w USA dowiodły, że nawet przy dobrym wykonawstwie konwekcyjne wnikanie wilgoci do zewnętrznych części budynków odpowiada mniej więcej dyfuzji przez paroizolację o sd równym ok. 3 m [4]. Czyli nawet wtedy, jeśli paroizolacja jest o wiele bardziej szczelna, do części wniknie tyle samo wilgoci co przy paroizolacji o sd = 3 m. Paroizolacje z wyższymi wartościami sd sugerują wprawdzie lepsze zabezpieczenie przed skroplinami, lecz w rzeczywistości wnikanie wilgoci w zimie jest niewiele niższe. Za to wysychanie w lecie jest przez to mocno utrudnione, jeśli wręcz nie niemożliwe. W wielu przypadkach sensowniejszy wydaje się więc montaż folii spowalniającej przepływ pary wodnej z sd pomiędzy 2 m a 5 m zamiast paroizolacji. Ograniczy to tworzenie się skroplin w zimie i jednocześnie w lecie umożliwi pewne wysychanie w kierunku wnętrza budynku.

Przy remontach starych obiektów, np. przy ocieplaniu od wewnątrz muru pruskiego lub przy docieplaniu od zewnątrz paroszczelnych dachów spadzistych, potencjał wysychania przez folię spowalniającą przepływ pary niekiedy nie wystarcza, aby długotrwale zabezpieczyć konstrukcję przed wilgocią [5]. W takich przypadkach lepiej jest poprawić wysychanie poprzez zastosowanie inteligentnego spowalniacza przepływu pary wodnej. Jeśli jednak istnieją korzystne warunki dla wysychania części budowli, jak np. w lecie czy o innej porze roku, przy zależnej od pogody dyfuzji odwróconej, taki inteligentny spowalniacz staje się otwarty dyfuzyjnie i wspomaga wysychanie. Zjawisko to można wyjaśnić zmienną wartością współczynnika sd inteligentnej paroizolacji, dostosowującą się do poziomu wilgoci. Jak już to pokazały wyniki pomiarów na rys. 2, względna wilgotność za paroizolacją waha się w zależności od warunków pogodowych.


Rys. 5. Zmierzony przebieg poziomu wilgotności deskowania pod pokryciem z blachy i w obrębie powierzchni krokwi od strony poddasza na polach dachu z różną paroizolacją

Gdy wilgoć przemieszcza się na zewnątrz, w obszarze w pobliżu paroizolacji robi się bardzo sucho. W takiej sytuacji paroizolacja musi sprawić, żeby od strony wnętrza nie napłynęło jeszcze więcej wilgoci, która wzmocni strumień dyfuzji. Musi ona więc być jak najbardziej szczelna. Jeśli wilgoć wędruje w kierunku wnętrza (sytuacja taka jest określana jako dyfuzja odwrócona), względna wilgotność przy paroizolacji mocno rośnie. W ekstremalnym przypadku dochodzi nawet do tworzenia się skroplin. I tu wysoka paroprzepuszczalność paroizolacji okazuje się korzystna, ponieważ napływająca wilgoć może przedostać się dalej, do wnętrza dachu i reszta dachu wysycha.

Rys. 3 pokazuje zależność wartości współczynnika sd adaptacyjnej folii paroizolacyjnej na bazie poliamidu od poziomu wilgotności i temperatury otoczenia. Tak wyraźna zależność paroprzepuszczalności od relacji wilgotnościowych otoczenia jest powodowana zagnieżdżaniem się molekuł wody między długimi łańcuchami molekuł polimeru. W normalnej temperaturze pokojowej wartość izolacyjna folii wynosi od 4 m w stanie suchym do 0,1 m przy bardzo wysokiej wilgotności (tworzenie się skroplin na folii lub kontakt z mokrym materiałem budowlanym). W ten sposób w niemal idealny sposób folia spełnia wymagania odnośnie konstrukcji odpornej na wilgoć. Zależność temperaturowa blokady jest o wiele mniejsza niż wilgotnościowa i z powodu niewielkich wahań temperatury w pomieszczeniach wewnętrznych odgrywa nieistotną rolę.

Adaptacyjne paroizolacje w praktyce
W celu weryfikacji rozważań teoretycznych i obliczeń dotyczących zmiennych warunków higrotermicznych, które doprowadziły do rozwoju adaptacyjnych paroizolacji [5], na doświadczalnym poligonie Instytutu Fizyki Budowli im. R. Fraunhofera w Holzkirchen przeprowadzono szereg eksperymentów. Niżej znajduje się ich podsumowanie.

Wysychanie niewentylowanego dachu krytego blachą
Przedmiotem badań jest dokładnie opisany w [2] niewentylowany dach kryty blachą, z ociepleniem międzykrokwiowym z wełny szklanej. Obserwowano północną połać dachową o nachyleniu 50°, leżącą nad ogrzewanym poddaszem, w którym podczas okresu grzewczego przy pomocy nawilżaczy wilgotność powietrza była utrzymywana na poziomie 50% wilgotności względnej. Jak to widać na rys. 4, jedna część pól międzykrokwiowych jest od strony poddasza osłonięta konwencjonalną folią polietylenową (PE), a druga – folią poliamidową o zmiennym oporze dyfuzyjnym (PA). Poszycie wewnętrzne w obu przypadkach wykonano z płyt gk. Przy pomocy wilgotnościomierza do drewna (pomiar oporowy) śledzono proces letniego wysychania początkowo nasyconego deskowania grubości 30 mm. Ponadto w celu ustalenia ewentualnego rozkładu wilgoci w konstrukcji dachowej rejestrowano wilgotność powierzchni krokwi od strony poddasza.

Rys. 5 przedstawia krzywe przebiegu wilgotności drewna zewnętrznego deskowania i powierzchni krokwi przy poszyciu wewnętrznym w okresie od kwietnia do września. Na początku wilgotność krokwi w obu polach krokwiowych jest niemal taka sama. Wprawdzie deskowanie w polu z folią PE ma nieco wyższy poziom wilgotności niż inne pole, ale w obu przypadkach wynosi on więcej niż poziom nasycenia włókien. Wraz z upływem lata wilgoć przemieszcza się z deskowania na zewnątrz. Z równomiernego spadku poziomu zawilgocenia deskowania widać, że średni strumień dyfuzji jest w przybliżeniu taki sam. W sumie deskowanie straciło w lecie ok. 2,5 kg/m2 wody. Wzrosło za to zawilgocenie krokwi po stronie wewnętrznej, przy czym samoadaptacyjna folia PA umożliwia szybkie wysychanie w kierunku pomieszczeń mieszkalnych. W ten sposób początkowy wzrost zawilgocenia w porównaniu z polem z folią PE zostaje stłumiony na tyle, że wilgotność krokwi nie wykracza poza krytyczną granicę 20% masowych. Pod koniec lata wilgotność drewna z obszaru zabezpieczonego samoadaptacyjną paroizolacją leży poniżej 15% masowych, podczas gdy na polach z folią PE jest ono wyraźniej wilgotniejsze (> 20% masowych) – i w dodatku wilgoć zaczyna się znowu przemieszczać na zewnątrz.


Rys. 6 Krzywe wysychania określone metodą ważenia drewna owiniętego w folię i nieowiniętych próbek referencyjnych, przechowywanych w klimatyzowanym pomieszczeniu

Remont dachu spadzistego od zewnątrz
Przy kryciu dachów starych budynków z użytkowymi poddaszami często pożądany jest montaż lub choćby poprawa ocieplenia. Zwykle dąży się wówczas do tego, żeby pomieszczenia mieszkalne pozostały w stanie nienaruszonym. Ocieplenie i paroizolację (z reguły konieczną, jak pokazano to w [6]) można więc instalować między krokwiami tylko od zewnątrz. Jako że według powszechnego mniemania paroizolacja nie powinna wychodzić na zimną stronę budynku, trzeba ja tak przyciąć i zamocować do bocznych powierzchni krokwi, żeby zewnętrzne ich płaszczyzny pozostały wolne. Taki sposób jest nie tylko pracochłonny, ale także trudno tu uzyskać trwałą szczelność. W odniesieniu do szczelności dużo prościej i korzystniej byłoby poprowadzić paroizolację po prostu po zewnętrznych stronach krokwi. Jaki jest tego wpływ na relacje wilgotnościowe w krokwiach, ma pokazać prosty eksperyment laboratoryjny oraz wyliczenia matematyczne.


Rys. 7. Ograniczony płaszczyznami symetrii wycinek konstrukcji dachu ocieplanego od zewnątrz

Świeża belka drewniana o wymiarach 140 mm × 140 mm została pocięta na 50-centymetrowe kawałki, od strony cięcia zamknięta, a następnie owinięta w samoadaptacyjną folię PA lub zwykłą PE. Następnie „zapakowane” w folię kawałki drewna zostały wraz z referencyjnymi próbkami nieosłoniętymi złożone do pomieszczenia o temperaturze 23ºC i 50% wilgotności względnej. Próbki były regularnie ważone. Po zakończeniu eksperymentu zostanie zmierzony poziom wilgotności drewna. Rys. 6 pokazuje przebiegi średnich poziomów wilgotności krokwi w okresie sześciu miesięcy. Wychodząc od stanu nasycenia włókien, wilgotność „niezapakowanych” próbek w ciągu czterech tygodni spadła poniżej krytycznej granicy 20% masowych. Drewno zawinięte w inteligentną folię PA potrzebowało na to prawie pięciu miesięcy. Czas wysychania zawiera się więc w wymaganych przez DIN 68 800 sześciu miesiącach. Kawałki w folii PE nie wyschły wcale i pod koniec eksperymentu wykazywały ślady powierzchniowego porażenia grzybem.

Zachowanie się odcinków krokwi w próbach laboratoryjnych można za pośrednictwem dwuwymiarowych rachunków symulacyjnych zastosować do wspomnianego wcześniej przypadku remontu [8]. Biorąc za punkt wyjścia dach spadzisty z zawilgoconymi drewnianymi krokwiami, obserwuje się rozłożenie wilgoci w drewnie w okresie trzech lat po remoncie, podczas którego odpowiednia folia paroizolacyjna została poprowadzona po krokwiach. Raz użyto konwencjonalnej folii PE, raz inteligentnej folii PA. Aby wyniki były jak najdokładniejsze, nie uwzględniono krótkofalowych zysków energetycznych i kapilarnych procesów podciągania wilgoci. Rys. 7 pokazuje płaszczyzny symetrii wycinka dachu przez środek krokwi i pól międzykrokwiowych. Potrzebne współczynniki higrotermiczne zaczerpnięto z bazy danych Wufi. Współczynnik sd dla tynku wewnętrznego przyjęto jako 0,2 m, a dla otwartej dyfuzyjnie membrany szalunkowej po stronie zewnętrznej jako 0,02 m. Jako klimatyczne warunki brzegowe wybrano zewnętrzne temperatury dzienne i poziom wilgotności dla roku typowego dla lokalizacji (Holzkirchen). Mikroklimat wewnętrzny waha się sinusoidalnie pomiędzy 20°C, 40% wilgotności względnej w zimie a 22°C, 60% wilgotności względnej w lecie (warunki reprezentatywne dla normalnego korzystania z mieszkania). Obliczenia dotyczące procesu wysychania rozpoczęły się w październiku. Dla krokwi i deskowania przyjęto początkową zawartość wody na poziomie 110 kg/m3 (niecałe 30% masowych). Początkowa wilgotność pozostałych materiałów odpowiada wilgotności równoważnej przy 80% wilgotności względnej.


Rys. 8. Rozkład wilgoci w dachu po upływie 6 i 12 miesięcy po remoncie

Przebieg procesu schnięcia obserwowanego wycinka dachu z dwoma różnymi spowalniaczami przepływu pary wodnej przedstawiono na rys. 8 na przykładzie izolowanych połaci w dwóch momentach. Na dachu z folią PE tylko część wilgoci wysycha do wewnątrz, podczas gdy reszta dyfunduje do zewnętrznych powierzchni krokwi, jak to pokazuje rozkład wilgoci po sześciu miesiącach i po roku. Jeśli folię PE zastąpi się inteligentną folią PA (rys. 8 z prawej), to wilgoć szybko wysycha we wszystkich kierunkach. Na początku prowadzi to wprawdzie do lekkiego wzrostu poziomu wilgotności deskowania w pobliżu krokwi, ale w ciągu roku poziom ten spada.

Rozwój rozkładu wilgoci w drewnie dachowym przy zastosowaniu różnych paroizolacji w postaci wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni krokwi (za każdym razem badanych na środku) pokazuje rys. 9. Podczas gdy w obu wariantach konstrukcyjnych wilgoć na końcu krokwi po stronie wnętrza szybko wysycha i zbliża się do sezonowych warunków wilgotnościowych powietrza pokojowego, to po stronie zewnętrznych końców krokwi zabezpieczonych folią PE dochodziło po dłuższym czasie do bardzo krytycznych stanów wilgotnościowych. W przeciwieństwie do tego powierzchnia krokwi pod inteligentną folią PA w ciągu roku wysycha do mniej niż 20% masowych. Dzięki temu można całkowicie wykluczyć zagrożenie grzybami czy zgnilizną.


Rys. 9. Przebieg w czasie relacji wilgotnościowych w krokwiach podczas pierwszych trzech lat po remoncie

Wyniki dwuwymiarowej symulacji higrotermicznej dowodzą, że w  remontowanych dachach docieplanych od zewnątrz żywotność krokwi owiniętych folią zasadniczo zależy właśnie od rodzaju zastosowanej folii paroizolacyjnej. Jeśli użyje się folii PE, to krokiew wysycha z trudem i poziom wilgoci w jej wnętrzu rośnie do ponad 100% masowych. Gdy natomiast użyje się paroizolacji na bazie poliamidu, krokiew systematycznie staje się coraz bardziej sucha.

Wysychanie lekkich elementów fasadowych
Z takim samym zjawiskiem, jak na dachach mamy też do czynienia w konstrukcjach ściennych, które z trudnością mogą wysychać na zewnątrz – z powodu np. paroszczelnych powłok, kolektorów ściennych lub blaszanych okładzin. Tu sytuacje mogłaby poprawić dyfuzja pary wodnej w kierunku wnętrza. Dlatego też przy pomocy podanego niżej przykładu praktycznego zbadano, czy inteligentna paroizolacja okaże się przydatna także w warunkach higrotermicznych panujących w ścianach zewnętrznych. W tym celu lekkie elementy wbudowano we wschodnią i zachodnią elewację klimatyzowanej eksperymentalnej hali Instytutu (20°C, 50% wilgotności względnej). Budowa tych elementów jest pokazana na rys. 10. W celu określenia możliwości wysychania, początkowo suche deski okładziny elewacyjnej trzymano pod wodą tak długo, dopóki nie nasiąkły do poziomu 50% masowych (4 kg/m2). Potem elementy ścienne od zewnątrz osłonięto paroszczelną płytą aluminiową. Od strony wewnętrznej zainstalowano samoadaptującą się folię PA i poszycie z płyt gk.




Rys. 10. Krzywe przebiegu wysychania eksponowanych elementów ściennych klimatyzowanej hali prób

Eksperyment rozpoczął się w listopadzie 1998 r., przy czym zawartość wody była mierzona co tydzień poprzez ważenie demontowanych elementów. O ile w miesiącach zimowych, od grudnia do lutego włącznie stwierdzono lekki wzrost zawartości wody wskutek wilgoci dyfundującej od wewnątrz, to już w marcu elementy zaczęły schnąć. Pięć miesięcy później, w sierpniu, zarówno elementy wschodnie, jak i zachodnie były już całkowicie suche – w sumie odparowało z nich 4 kg wody z każdego metra kwadratowego. Ilość ta jest cztery razy większa niż dopuszczalna ilość skroplin wg DIN 4108 [3]. Nieco korzystniejszy przebieg krzywej dla elementów ze ściany zachodniej mógł być spowodowany intensywniejszym promieniowaniem słonecznym, ponieważ strona wschodnia hali w przeciwieństwie  do zachodniej posiada duży występ dachu.

Podsumowanie
Opisane przypadki pokazują, że dostosowująca się do warunków otoczenia folia paroizolacyjna może być używana także w remontach trudnych pod względem fizyki budowli i że poprawiają one tolerancję konstrukcji na wilgoć. Polepszenie stosunków wilgotnościowych w stosunku do konwencjonalnych paroizolacji ogranicza się jednak tylko do dyfuzji pary wodnej. Nie da się nimi zrekompensować niewystarczającej ochrony przed opadami czy niedostatecznej hermetyczności. Oznacza to, że inteligentna paroizolacja nie jest alternatywą dla starannego przeprowadzenia prac remontowych. Jej użycie bynajmniej nie powinno sugerować swobodniejszego, mniej surowego projektowania czy wykonawstwa połączeń folii, ponieważ wówczas uzyskana większa tolerancja na wilgoć może się szybko zmienić w swoje przeciwieństwo.

Bibliografia:
[1] Künzel, H.: Dachdeckung und Dachbelüftung, IRB-Verlag, Stuttgart (1996).
[2] Künzel, H.M. und Großkinsky, Th.: Feuchtesicherheit unbelufteter Blechdächer; auf die Dampfbremse kommt es an! wksb 43 (1998), H. 42, S. 22–27.
[3] DIN 4108, Teil 3. Wärmeschutz im Hochbau, klimabedingter Feuchteschutz. August 1981.
[4] TenWolde, A. et al.: Air Pressures in Wood Frame WaIls. Proceedings Thermal VII. ASHRAE Publications, Atlanta 1999.
[5] Künzel, H.M. und Kasper, F.-J.: Von der Idee einer feuchteadaptiyen Dampfbremse bis zur Markteinführung. Bauphysik 20 (1998), H. 6, S. 257–260.
[6] Künzel, H.M.: Kann bei vollgedämmten, nach außen diffusionsoffenen Steildachkonstruktionen auf eine Dampfbremse verzichtet werden? Bauphysik 18 (1996), H. 1, S. 7–10.
[7] DIN 68800, Teil 2: Holzschutz, vorbeugende bauliche Maßnahmen im Hochbau. Mai 1996.
[8] Holm, A. und Künzel, H.M.: Feuchtetechnisches Verhalten von Holzsparren bei einer Dachsanierung von außen. IBP-Mitteilung 27 (2000) Nr. 370.
[9] WTA-Merkblatt 8-1-96-D: Bauphysikalische Anforderungen an Fachwerkfassaden. Oktober 1997.


Hartwig M. Künzel
Instytut Fizyki Budowli
im. R. Fraunhofera w Holzkirchen
Niemcy


Źródło: Dachy Płaskie, nr 2 (19) 2013

CZYTAJ WIĘCEJ

Znaczenie paroizolacji



DODAJ KOMENTARZ
Wymagane: Zaloguj się aby dodać komentarz > Zaloguj się
repliki zegarków