Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Nowe wymagania w ocenie wilgotnościowej przegród

Strefy temperaturowe według normy PN-EN 12831:2006 [10]
Strefy temperaturowe według normy PN-EN 12831:2006 [10]

Od 1 stycznia 2009 r. obowiązuje znowelizowane rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny opowiadać budynki i ich usytuowanie [12]. Ustawodawcy zaprezentowali w nim m.in. nowe podejście do oceny wilgotnościowej przegród. Jako właściwą wskazali normę PN-EN ISO 13788 [11], która od momentu jej wprowadzenia w 2001 r. miała status normy dobrowolnego stosowania. W związku z tym już wcześniej została wdrożona do procesu dydaktycznego na wielu uczelniach technicznych. Prowadzono również analizy rzeczywistych obiektów, wykorzystujące procedury zawarte w tej normie [13, 14, 15, 16]. Dziwi więc zaproponowana w załączniku do rozporządzenia [12] ocena, która zdaniem autorów dopuszcza dyskusyjne uproszczenia.

Pierwsze wymagania dotyczące ochrony przed zawilgoceniem zostały w sposób jednoznaczny sprecyzowane w normie PN- 81/B-02020 [2] (Czytaj więcej na ten temat). Wielkością ocenianą była minimalna temperatura wewnętrznej powierzchni przegród nieprzezroczystych υi, która w każdym miejscu przegrody powinna być wyższa niż temperatura punktu rosy ts. Warunek ten miał postać nierówności:

gdzie:

υi,min. – temperatura powierzchni wewnętrznej przy obliczeniowej temperaturze zewnętrznej według normy PN-82/B-02403 [5] i wewnętrznej według normy PN-82/ /B- 02402 [4] [°C],

ts – temperatura punktu rosy [°C] przy wartościach obliczeniowych temperatury wewnętrznej według normy PN-82/ /B -02402 [4] i wilgotności względnej powietrza wewnętrznego według PN-81/ /B -02020 [2].

 

W normie wprowadzono również procedurę określania temperatury wewnętrznej powierzchni przegrody z mostkiem termicznym. Analizując te wymagania dla pomieszczeń mieszkalnych przy ti = +20°C, ϕi = 55%, otrzymywało się warunek:

 

W kolejnej nowelizacji normy PN-91/ /B- 02020 [3] z 1991 r. warunek określony wzorem (1) został zmodyfikowany:

przy czym wprowadzono obowiązek określania temperatury wewnętrznej powierzchni przegrody w miejscu mostka termicznego eksperymentalnie lub przy użyciu programów numerycznych. Warunek ten, przeniesiony w 1997 r. do rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [12], funkcjonował do końca 2008 r.

W 1998 r. wprowadzono polską normę PN -EN ISO 6946 [8] z załącznikami krajowymi wskazującymi procedurę obliczeniową i wartości obliczeniowe wilgotności na potrzeby określania ts. W kolejnej nowelizacji tej normy w 2004 r. [9] wycofano krajowy załącznik dotyczący metodyki obliczania punktu rosy. Jednak w rozporządzeniu utrzymano jako obowiązującą normę z 1999 r. Zgodnie z tą procedurą wartość temperatury punktu rosy kształtująca wymagany poziom kryterium wilgotnościowego (3) zmienia się w zależności od sposobu użytkowana pomieszczenia. Dla pomieszczeń mieszkalnych przy temperaturze ti = +20°C i ϕi = 55% warunek (3) przyjmuje postać:

W kolejnej nowelizacji rozporządzenia [12], w listopadzie 2008 r., zmodyfikowano warunki spełnienia wymagań dotyczących powierzchniowej kondensacji pary wodnej – „na wewnętrznej powierzchni nieprzezroczystej przegrody zewnętrznej nie może występować kondensacja pary wodnej umożliwiająca rozwój grzybów pleśniowych”.

Spełnienie tego warunku jest sprawdzane przy użyciu współczynnika temperaturowego fRsi, zdefiniowanego w normie PN -EN ISO 13788 [11]. W odniesieniu do przegród zewnętrznych budynków mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego, użyteczności publicznej i produkcyjnych rozwiązania przegród zewnętrznych i ich węzłów konstrukcyjnych powinny charakteryzować się współczynnikiem temperaturowym fRsi o wartości nie mniejszej niż wymagana wartość krytyczna, obliczona zgodnie z PN-EN ISO 13788 [11], dotyczącą metody obliczania temperatury powierzchni wewnętrznej koniecznej do uniknięcia krytycznej wilgotności powierzchni i kondensacji międzywarstwowej.

Wymaganą wartość współczynnika temperaturowego w pomieszczeniach ogrzewanych do temperatury co najmniej 20°C w budynkach mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej należy określać według rozdziału 5 tej normy, przy założeniu, że średnia miesięczna wartość wilgotności względnej powietrza wewnętrznego jest równa ϕi = 50%, przy czym dopuszcza się przyjmowanie wymaganej wartości tego współczynnika równej 0,72 [12].

Procedury normowe określania ryzyka rozwoju pleśni

Zgodnie z normą PN-EN ISO 13788 [11] ocenianą wielkością jest współczynnik temperaturowy fRsi na wewnętrznej powierzchni przegrody:

gdzie:

Θsi – temperatura powierzchni wewnętrznej [°C],

Θe – temperatura powietrza wewnętrznego [°C],

Θi – temperatura powietrza zewnętrznego [°C].

Współczynnik ten charakteryzuje jakość cieplną komponentu budowlanego (przegrody, mostka termicznego), uniezależniając się od przyjętych do obliczeń temperatur powietrza wewnętrznego i zewnętrznego.  W przypadku przegrody pełnej, jednowarstwowej lub z warstwami jednorodnymi cieplnie oraz w miejscach poza wpływem mostków termicznych, znając wartość współczynnika przenikania ciepła U oraz oporu przejmowania ciepła na powierzchni wewnętrznej Rsi, można skorzystać z prostej zależności:

Przy szacowaniu ryzyka wzrostu pleśni należy przyjmować wartość Rsi = 0,25 m2·K/W. W odniesieniu do obliczeniowych wartości temperatur zakres wartości współczynnika zmienia się od 0–1, przy czym im jest on wyższy, tym rozwiązanie jest korzystniejsze pod względem cieplnym.

Należy jednak zauważyć, że jest on pochodną temperatury na powierzchni, a więc jego wartość dla danej przegrody nie jest stała. W przypadku mostków termicznych występują zmiany temperatury èsi, a w konsekwencji również zmiany tego współczynnika. Mostek termiczny powoduje obniżenie temperatury na powierzchni, stąd pierwszym krokiem przy ocenie przegrody powinna być identyfikacja mostków i określenie minimalnej wartości fRsi. Tak wyznaczony fRsi powinien być większy od fRsi,min..

Pomieszczenia mieszkalne w Polsce w zdecydowanej większości są wentylowane grawitacyjnie. W takich przypadkach norma PN-EN ISO 13788 [11] uznaje za właściwe posługiwanie się klasami wilgotności wewnętrznej (tabela 1), definiującymi rodzaj eksploatacji pomieszczeń.

Aby uniknąć rozwoju pleśni, wilgotność względna na powierzchni nie powinna przekraczać wartości 0,8. Zgodnie ze wskazaną procedurą normową współczynnik fRsi,min. wyznacza się dla każdego miesiąca w roku z uwzględnieniem średnich miesięcznych parametrów powietrza zewnętrznego i warunków użytkowania pomieszczeń.

Stąd też wielkość ciśnienia pary wodnej wewnątrz pomieszczeń wyznacza się według wzoru:

gdzie:

pe – ciśnienie pary wodnej powietrza zewnętrznego [Pa],

Δp – nadwyżka ciśnienia zgodnie z oczekiwanym sposobem eksploatacji budynku [Pa].

Na tym etapie norma dopuszcza stosowanie wartości krajowych nadwyżki ciśnienia Äp, ewentualnie przyjęcie wilgotności względnej powietrza wewnętrznego jako stałą, ale tylko wówczas, gdy jest ona utrzymywana na stałym poziomie, np. dzięki klimatyzacji. Krytycznym miesiącem jest ten, w którym wymagana wartość fRsi jest największa. Element budynku należy tak projektować, aby fRsi,min. było zawsze przekroczone.

 

Analiza wytycznych krajowych

W rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych [12] proponuje się przyjęcie średniej miesięcznej wartości wilgotności względnej powietrza wewnętrznego ϕi = 0,5 niezależnie od sposobu użytkowania pomieszczeń (budynki mieszkalne, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej).

Zgodnie z normą PN-EN ISO 13788 [11] należy zapewnić margines bezpieczeństwa, dodając 0,05 do wilgotności względnej. W ten sposób otrzymuje się ϕi = 0,55 i Θi = +20°C – wartości te funkcjonowały już w normie z 1982 r. [1]. Stosując przytoczone wartości, otrzymuje się pi = 1287 Pa, co w porównaniu z wartościami otrzymanymi w wyniku stosowania procedury opisanej  wzorami (5)–(7) jest warunkiem łagodniejszym (tabele 3 i 4).

We wprowadzonej w rozporządzeniu normie PN-EN 12831:2006 [10] przedstawiono podział Polski na strefy klimatyczne, który odpowiada dotychczasowemu podziałowi zgodnie z PN-82/B-02403 [5]. Jednakże wyznaczona temperatura bezwymiarowa fRsi jest niezależna od strefy temperaturowej. Od lokalizacji natomiast zależy wartość fRsi,min. (tabela 3).

 

Wprowadzenie narzuconej wartości fRsi,min. = 0,72 zmienia istotę całej metody. Na przykładzie analizy wybranego złącza (tabele 5 i 6) można stwierdzić, że sformułowane w rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych [12] wymagania są zaniżone. Złącze, które nie spełnia dotychczasowego kryterium kondensacji powierzchniowej, wobec nowego warunku jest prawidłowe.

Podsumowanie

Od wielu lat kolejne nowelizacje wymagań zaostrzały kryterium jakości cieplnej. Naturalną konsekwencją ich spełniania powinno być ograniczenie ryzyka rozwoju pleśni. W ostatniej nowelizacji rozporządzenia w sprawie warunków technicznych zastosowano nowy parametr – bezwymiarowy współczynnik temperaturowy.

Jego zaletą jest ocena parametryczna zależna od geometrii i parametrów cieplnych, niezależna od temperatur obliczeniowych (lokalizacji), co daje możliwość korzystania z katalogów opracowanych dla dowolnej strefy. Jest on podstawą do wiarygodnej oceny, jeżeli zastosuje się pełną procedurę normową. Wprowadzenie na poziomie krajowym uproszczeń wypaczających procedurę powoduje dopuszczenie rozwiązań, które przez wiele kolejnych lat były oceniane  jako błędne, zarówno z punktu widzenia fizyki budowli, jak i sztuki budowlanej.

LITERATURA

1. D. Gawin, D. Heim, E. Kossecka, J. Kośny, A. Więckowska, „Typowy rok meteorologiczny do symulacji procesów wymiany ciepła i masy w budynkach”, [w:] „Komputerowa fizyka budowli”, t. 2, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2002.

2. PN-81/B-02020 „Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia”.

3. PN-91/B-02020 „Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia”.

4. PN-82/B-02402 „Ogrzewnictwo. Temperatury ogrzewanych pomieszczeń w budynkach”.

5. PN-82/B-02403 „Ogrzewnictwo. Temperatury obliczeniowe zewnętrzne”.

6. PN-78/B-03421 „Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza wewnętrznego w pomieszczeniach przeznaczonych do stałego przebywania ludzi”.

7. PN-83/B-03430 „Wentylacja w budynkach mieszkalnych zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Wymagania”.

8. PN-EN ISO 6946:1999 „Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania”.

9. PN-EN ISO 6946:2004 „Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania”.

10. PN-EN 12831:2006 „Instalacje ogrzewcze w budynkach. Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego”.

11. PN-EN ISO 13788:2003 „Cieplno-wilgotnościowe właściwości komponentów budowlanych i elementów budynku. Temperatura powierzchni wewnętrznej konieczna do uniknięcia krytycznej wilgotności powierzchni i kondensacja międzywarstwowa. Metody obliczania”.

12. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2002 r. nr 75, poz. 690, z późn. zm.).

13. M. Wesołowska, P. Hołownia, K. Pawłowski, „Zagrożenia rozwojem grzybów pleśniowych na jednowarstwowych ścianach z betonu komórkowego”, Miesięcznik SITPC „Ochrona przed korozją” nr 10s/A/2003.

14. M. Wesołowska, P. Hołownia, „O konsekwencjach stosowania zabudowy meblowej na ścianach zewnętrznych w budynkach mieszkalnych wznoszonych metodami uprzemysłowionymi”, Miesięcznik SITPC „Ochrona przed korozją” nr 10s/A/2003.

15. M. Wesołowska, P. Hołownia, „Niektóre problemy adaptacji budynków zabytkowych na przykładzie spichrzów na Wyspie Młyńskiej w Bydgoszczy”, [w:] „Zagadnienia konstrukcyjne, materiałowe i cieplno-wilgotnościowe w budownictwie”, Wydawnictwo Uczelniane ATR Bydgoszcz, Bydgoszcz 2005.

16. M. Wesołowska, P. Hołownia, „Wybrane problemy eksploatacji budynków z jednowarstwowymi ścianami z autoklawizowanego betonu komórkowego”, [w:] „Zagadnienia konstrukcyjne, materiałowe i cieplno-wilgotnościowe w budownictwie”, Wydawnictwo Uczelniane ATR Bydgoszcz, Bydgoszcz 2005.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 3/2009

Komentarze

(2)
Damian | 15.02.2012, 22:23
Wreszcie porządny tekst pisany przez osoby kompetentne. Szkoda tylko, że autorki nie podkreśliły, że fizyka budowli nie zna kompromisów i błędne wytyczne oraz unormowania wymagaja pilnej korekty.
Karola | 03.07.2012, 00:33
We wzorze na frsi z oporem i współczynnikiem przenikania jest błąd. To co za nawiasem powinno być całe pod kreską ułamkową. Na podstawie normy 13788.
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Sposób na błyszczącą i perfekcyjnie czystą podłogę »

W obiektach przemysłowych obecne są zanieczyszczenia o różnym charakterze, które łączy jedno - wszystkie wpływają negatywnie na bezpieczeństwo pracowników i proces produkcyjny. czytaj dalej »


Planujesz wykonanie bądź modernizację dachu?

Wykańczasz dom i potrzebne Ci wysokiej jakości materiały?

Warstwa papy bitumicznej znajduje się pod pokryciem, gdzie pełni funkcję zabezpieczenia przed wilgocią oraz niesprzyjającymi warunkami atmosferycznymi..
czytaj dalej »

Dopasuj rozwiązanie do Twoich potrzeb i rodzaju wykonywach prac... czytaj dalej »

Hydroizolacja fundamentów - co musisz wiedzieć »

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Kleje i fugi do płytek - to musisz wiedzieć »

Zarabiaj pieniądze sprzedając prąd »

Przeczytaj, zanim zdecydujesz się na zakup konkretnego materiału. czytaj dalej » Wszystkie znane obecnie źródła energii, poza energią geotermalną i atomową, są pośrednio efektem działania promieniowania słonecznego... czytaj dalej »

Dobierz najlepszy materiał termoizolacyjny. Sprawdź »


Ocieplenie powinno być trwałe i odporne na niekorzystne oddziaływanie czynników atmosferycznych... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Akustyczne płyty ścienne i sufitowe »

Energooszczędne płyty warstwowe z izolacją z wełny mineralnej o unikalnych właściwościach przeciwpożarowych i strukturalnych...  czytaj dalej »


Jak przyspieszyć prace budowlane?

Zobacz, jak możesz zaoszczędzić czas (i pieniądze). Uzyskaj bezpłatną wycenę materiałów w 48 godzin!  czytaj dalej »


Alternatywa dla tradycyjnych materiałów izolacyjnych »

Szukasz odpowiedniego materiału na podłogę? Zobacz »

Odporność na wodę, niepalność, wysoka odporność mechaniczna, niska waga oraz doskonałe parametry izolacyjne czynią je doskonałą...
czytaj dalej »

Być może wciąż zastanawiasz się czy Twoja firma powinna zainwestować w posadzki epoksydowe? Jeśli szukasz odpowiedniego materiału na podłogę w hali produkcyjnej... czytaj dalej »


Jak trwale zabezpieczyć budynki przed wodą?

Skutecznie zabezpiecz budowane konstrukcje przed pożarem »

Rozwijamy kreatywne rozwiązania dla osiągniecia pożądanego sukcesu nawet w przypadku specjalnych projektów czytaj dalej » Masywne elementy budowlane w starych obiektach często nie spełniają wymagań przeciwpożarowych określonych w obowiązujących przepisach. czytaj dalej »

Chcesz ograniczyć straty ciepła z budynku? Zobacz »


W obecnych czasach rosnące ceny energii cieplnej i elektrycznej skłaniają do analizy strat ciepła w budynkach mieszkalnych. Jedynym sposobem ograniczenia kosztów jest... ZOBACZ »



dr inż. Maria Wesołowska
dr inż. Maria Wesołowska
Maria Wesołowska ukończyła kierunek budownictwo na Wydziale Budownictwa Akademii Techniczno-Rolniczej w Bydgoszczy. W 2000 r. na Politechnice Łódzkiej obroniła z wyróżnieniem pracę doktorską, za... więcej »
dr inż. Paula Szczepaniak
dr inż. Paula Szczepaniak
Paula Szczepaniak ukończyła kierunek budownictwo, specjalność konstrukcje budowlane i inżynierskie na Wydziale Budownictwa Akademii Techniczno-Rolniczej im. J.J. Śniadeckich w Bydgoszczy. Pracuje ... więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Triflex Polska Triflex Polska
Triflex zyskał na rynku europejskim pozycję lidera w zakresie opracowywania, kompleksowego doradztwa oraz zastosowania uszczelnień i powłok...
6/2019

Aktualny numer:

Izolacje 6/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Problemy eksploatacyjne tynków wewnętrznych
  • - Warunki techniczne robót murarskich
Zobacz szczegóły
Hydroizolacje krystalizujące do uszczelniania fundamentów

Hydroizolacje krystalizujące do uszczelniania fundamentów

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.