Fatalne połączenie: przewiew i skropliny
Powszechnie szczyty budynków tak są wykonywane. Wygładzenie muru jest niewystarczające i jest przyczyną powstawania przewiewów na całej długości szczytu. Takie wykonanie powoduje powstawanie szczelin i mostków termicznych.
K. Patoka
Przewiewy mają ogromny wpływ na termoizolacyjność dachów, a co za tym idzie całych budynków. W Europie są postrzegane jako bardzo niebezpieczne zjawiska z dwóch powodów: trudno jest je wyeliminować i są przyczyną dużych strat energii.
Gdy działają przez dłuższy czas, obniżają trwałość dachu, ponieważ w miejscach ich występowania zawsze jest wilgoć.
W Polsce zjawisko przewiewu jest ignorowane, bo niewiele osób zdaje sobie sprawę z jego istnienia, a jednocześnie polski zmienny klimat sprzyja jego powstawaniu.
Zobacz także
Recticel Insulation Nowoczesne technologie termoizolacyjne Recticel w renowacji budynków historycznych
W dzisiejszych czasach zachowanie dziedzictwa kulturowego i jednoczesne dostosowanie budynków do współczesnych standardów efektywności energetycznej stanowi duże wyzwanie zarówno dla inwestora, projektanta...
W dzisiejszych czasach zachowanie dziedzictwa kulturowego i jednoczesne dostosowanie budynków do współczesnych standardów efektywności energetycznej stanowi duże wyzwanie zarówno dla inwestora, projektanta jak i wykonawcy. Niejednokrotnie w ramach inwestycji, począwszy już od etapu opracowywania projektu, okazuje się, że tradycyjne materiały izolacyjne i metody ich aplikacji nie są wystarczające, aby zapewnić właściwe parametry termiczne i należytą ochronę wartości historycznych budynku.
Paroc Panel System Izolacja dachu skośnego – praktyczne wskazówki dla bezproblemowej eksploatacji
Projektując konstrukcję dachu skośnego, za nadrzędny cel należy obrać zapewnienie maksymalnej efektywności energetycznej oraz komfortu korzystania z poddasza. Biorąc pod uwagę rosnący nacisk na ograniczanie...
Projektując konstrukcję dachu skośnego, za nadrzędny cel należy obrać zapewnienie maksymalnej efektywności energetycznej oraz komfortu korzystania z poddasza. Biorąc pod uwagę rosnący nacisk na ograniczanie wpływu budynków na środowisko, odpowiedzialne zaplanowanie ocieplenia dachu wełną i zadbanie o odpowiedni przepływ powietrza staje się niezbędne. Oba aspekty mają bezpośredni wpływ na utrzymanie optymalnej temperatury w pomieszczeniach, minimalizację strat ciepła oraz ochronę konstrukcji przed...
Onduline Polska Sp. z o.o. Płyta bitumiczna – wszechstronne i uniwersalne pokrycie dachowe
Płyty bitumiczne to jeden z najbardziej uniwersalnych materiałów pokryciowych, który z roku na rok cieszy się coraz większą popularnością. Wyróżniają się one nie tylko trwałością, ale również wszechstronnością...
Płyty bitumiczne to jeden z najbardziej uniwersalnych materiałów pokryciowych, który z roku na rok cieszy się coraz większą popularnością. Wyróżniają się one nie tylko trwałością, ale również wszechstronnością zastosowań, która czyni je idealnym rozwiązaniem dla szerokiego spektrum projektów. Czym dokładnie są płyty bitumiczne i dlaczego warto rozważyć ich użycie?
Negatywne działanie przewiewu w dachu ma ścisły związek z powstawaniem w nim skroplin. Przewiewy powstają w szczelinach (najczęściej poziomych) między materiałami tworzącymi dach wskutek różnicy temperatur powietrza znajdującego się we wnętrzu budynku i powietrza atmosferycznego.
Im większa jest ta różnica, tym powietrze przepływające przez szczelinę ma większą prędkość (przewiew jest gwałtowniejszy) oraz tym więcej skroplin powstaje w szczelinie.
Gdzie jest przewiew, tam są też skropliny
Powietrze, ochładzając się, zwiększa swoją wilgotność względną, a gdy jego temperatura obniży się poniżej punktu rosy, pozbywa się części pary wodnej, która skrap la się i opada na najbliższe powierzchnie. Im większy jest przekrój poprzeczny szczeliny, tym więcej powietrza przez nią przepływa i tym więcej powstaje skroplin.
Skropliny gromadzą się na całej powierzchni przepływu powietrza, przy czym jest ich najwięcej tam, gdzie następuje największy spadek temperatury i najszybszy przepływ. Z tego powodu na wylocie jest najwięcej wody ze skroplin (lub lodu – zobacz fot. 1, zobacz fot. 2), a na wlocie do szczeliny jest zawsze wilgotno, ponieważ w tym miejscu następuje szybki przepływ i pierwsze ochłodzenie powietrza (zobacz fot. 4).
Opisany mechanizm jest bardzo prosty w działaniu. Jego skutki można jednak obejrzeć tylko w dwóch sytuacjach: gdy skropliny tworzą zacieki wewnątrz poddasza (zobacz fot. 4). albo gdy mróz powoduje zamarzanie skroplin tworzących się po zewnętrznej stronie murów (zobacz fot. 1, zobacz fot. 2, zobacz fot. 4).
W pozostałych wypadkach przewiewy są niezauważalne, a mimo to ich działanie jest zawsze groźne, ponieważ powodują duże straty energetyczne. Ich negatywne działanie wynika również z faktu, że w każdym dachu, który zostanie wybudowany bez świadomości istnienia tego zagrożenia, jest bardzo dużo niekontrolowanych szczelin (zobacz fot. 3).
Najwięcej ich jest na połączeniach konstrukcji dachu z wszelkimi murami: w okapie (za i nad murłatą), na ścianach szczytowych, ogniomurach, lukarnach i kominach. Nieszczelności powstają na styku warstwy wstępnego krycia (MWK, FWK, papy na poszyciu) z wymienionymi elementami.
Podsumowując, ilość skroplin powstających w szczelinach na skutek działania przewiewu zależy od:
- różnicy temperatur powietrza wewnątrz i na zewnątrz,
- ilości przepływającego przez szczeliny powietrza,
- wilgotności powietrza wewnętrznego.
Działanie ostatniego z tych czynników jest wyraźnie zauważalne w nowo wybudowanych budynkach. Wilgotność względna powietrza jest w nich zawsze większa niż w tych, które zdążyły wyschnąć. Oczywiście, największa jest w budynkach murowanych i tych, które były szybko wykańczane.
Warto zwrócić uwagę na to, że ilość przepływającego przez szczeliny powietrza zależy od wielkości tych szczelin oraz ich liczby. Z oczywistych powodów im są większe, tym więcej przez nie przepływa, ale jednocześnie im jest ich więcej, tym więcej powietrza wymieniają one z otoczeniem.
Dzieje się tak dlatego, że w takiej sytuacji część szczelin stanowi wlot dla powietrza atmosferycznego, a część wylot dla ogrzanego i wilgotnego powietrza wewnętrznego. Każda ze szczelin może pełnić jedną lub drugą funkcję w zależności od różnicy temperatur i szybkości oraz kierunku wiatru.
Najczęściej szczeliny na poddaszu są wylotem dla powietrza pobieranego za pośrednictwem nieszczelności znajdujących się poniżej poddasza (drzwi, okna i wentylacja pomieszczeń – zobacz rys. 1).
We współczesnym budownictwie powstała jeszcze jedna możliwość dopływu powietrza atmosferycznego do rejonu poddasza: przez szczeliny między płytami ocieplenia (styropianem) i ścianami.
Płyty styropianu lub innego materiału termoizolacyjnego są traktowane jako ostateczna warstwa wyrównująca płaskość ścian. We wszystkich wklęsłościach przykleja się płyty na grubszych kubkach kleju.
Z tego powodu szczególnie wszelkie elementy betonowe wylewane są z mniejszą precyzją, przez co w miejscach ich połączenia z warstwą termoizolacji powstają największe szczeliny. Niestety, dotyczy to również zewnętrznych krawędzi wieńców i płyt stropowych, czyli miejsc, które są podstawą dla konstrukcji dachowych.
Jeżeli termoizolacja ściany nie jest ułożona na listwie startowej ograniczającej dostęp powietrza od dołu, powietrze może wędrować pod termoizolacją w istniejących tam szczelinach.
Gdy znajdzie ono wylot na górze ściany, będzie przepływać w przestrzeni o szerokościach zależnych od nierówności tej przegrody.
Często wyloty tych przestrzeni znajdują się pod dachem, ponieważ w tych miejscach na betonowych elementach występuje dużo nierówności i szczelin. Liczba i wielkość szczelin zależą od architektury budynku i kształtu okapu dachu. Wszelkie architektoniczne urozmaicenia typu lukarny, gzymsy i attyki, które łączą się z dachem, są miejscami, gdzie łatwo mogą powstawać pionowe przewiewy.
Przewiewy poziome i pionowe |
Na połączeniach dachów z murami (ściany szczytowe, okapy, attyki) mogą być usytuowane wyloty szczelin poziomych i pionowych. Szczeliny poziome są połączone z poddaszem i znajdują się między materiałami tworzącymi dach lub stanowiącymi granicę między dachem a murami, pionowe natomiast znajdują się między murami tworzącymi ściany budynku a ich termoizolacją. W związku z tym proponuję wprowadzić rozróżnienie przewiewów: te, które zachodzą w szczelinach poziomych, proponuję nazwać przewiewami poziomymi, a te funkcjonujące dzięki istnieniu szczelin pionowych – przewiewami pionowymi. Przewiewy poziome polegają na przepływie powietrza wywołanego głównie różnicą temperatur, a przewiewy pionowe działają dzięki różnicy temperatur i różnicy wilgotności powietrza, które ogrzewa się od ścian i pobiera od nich wilgoć. Powietrze wilgotne ma mniejszą gęstość od suchego, tak samo ciepłe powietrze ma mniejszą gęstość od zimnego. Te dwie cechy powietrza wywołują przepływ w szczelinie pionowej. |
Jak walczyć z przewiewami
Teoretycznie przewiewy można wyeliminować z dachów po ich wewnętrznej lub zewnętrznej stronie. Jednak najskuteczniej można to zrobić od wewnątrz, ponieważ po tej stronie łatwiej jest uszczelnić dach: powierzchnia do uszczelnienia jest mniejsza i bardziej kontrolowana, bo lepiej widoczna i lepiej dostępna niż warstwy zewnętrzne.
Oprócz tego od strony wewnętrznej z powodu negatywnego działania pary wodnej montuje się paroizolacje, które muszą być szczelne. Prawidłowe ułożenie paroizolacji zapewnia powstanie warstwy zapobiegającej powstawaniu przewiewów, a więc w ten sposób spełnia się dwa ważne warunki właściwego funkcjonowania dachów.
Natomiast po stronie zewnętrznej termoizolacji nie można tak łatwo osiągnąć przewiewoizolacyjności dachów – ułożenie szczelnej dla powietrza warstwy wstępnego krycia (np. zaklejenie zakładów między kolejnymi pasmami MWK) nie pozwala uszczelnić groźniejszych szpar miedzy tą warstwą a murami.
Duży wpływ na ograniczenie lub wyeliminowanie przewiewów mają dwa czynniki: skuteczność uszczelnienia połączenia warstwy wstępnej z murami oraz sposób ułożenia termo- i paroizolacji. Całkowite wyeliminowanie tego zjawiska byłoby możliwe przy jednoczesnym poprawnym ułożeniu paroizolacji i ograniczeniu do minimum występowania obu rodzajów szczelin (pionowych i poziomych).
Ochładzanie się pomieszczeń a przewiewy |
---|
Jeżeli w budynku robi się chłodno w czasie silnych wiatrów (szczególnie zimą), to z dużym prawdopodobieństwem można stwierdzić, że w dachu jest wiele przewiewów. |
Wnioski
Ostra zima zawsze demaskuje błędy budowniczych. Jednak nie zawsze są one sprawiedliwie oceniane i właściwie interpretowane. Dotyczy to problemu skraplania się pary wodnej towarzyszącego przewiewom.
To zjawisko jest zawsze interpretowane jako przeciek dachu i w związku z tym szczególnie boleśnie uderza w dekarzy. Równie często wycieki skropliny są przyczyną reklamowania materiałów dachowych.
Wyjaśnienie tego zjawiska nie jest łatwe, ponieważ dla większości ludzi powietrze, w którym żyją, jest niezauważalne i to, że jest mieszaniną gazów zawierającą m.in. parę wodną, jest im nie znane.
Z tego powodu nie są w stanie uwierzyć, że w skrajnych warunkach pogodowych na granicy dachu i ściany w nowo wybudowanych domach może się zbierać od kilku do kilkunastu litrów skroplin dziennie. Ich zdaniem w pomieszczeniu jest sucho i ciepło, a na poddaszu występują zacieki wywołane albo błędami dekarskimi, albo wadami materiałów, których użyto do budowy dachu.
W suchym i ciepłym pomieszczeniu temperatura powietrza wynosi ok. 20ºC, a wilgotność względna 50% (60% w nowych domach). Przy spadku temperatur o 20–30 K (ºC) w szczelinie może się skroplić 4–10 g wody z 1 m³ powietrza (w zależności od różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz).
Z tych bardzo małych ilości tworzą się zacieki, ponieważ przez poddasza przechodzi dziennie od kliku do kilkunastu tysięcy metrów sześciennych powietrza. Jeżeli przez szczeliny przejdzie tylko pewna część tej ilości powietrza, to skropliny w każdej z nich mogą być bardzo obfite. Dowodzą tego zaprezentowane zdjęcia (zobacz fot. 1, fot. 2, fot. 3, fot. 4, fot. 5, fot. 6, fot. 7).
W Polsce każdy problem ze skroplinami w dachu kończy się dyskusjami pseudoakademickimi lub naradami zmierzającymi do oceny za pomocą prostych kryteriów tego, czego nie widać.
Dyskutanci dzielą się zawsze na kilka grup, przy czym dominują w tym względzie dwie postawy.
Pierwszą prezentują ci, którzy uparcie winią materiały dachowe lub dekarzy za przecieki (bo je widać, a para wodna nie jest dostrzegalna). Drugą reprezetują ci, którzy mają wiedzę na temat możliwości powstawania skroplin z powietrza, jednak nie wierzą własnym oczom i wiedzy teoretycznej.
Zawsze przy okazji wyjaśniania problemów związanych z powstawaniem skroplin w gotowych już dachach ujawniają się duże błędy popełniane podczas układania termo i paroizolacji na poddaszach. Skutkami tych błędów prawie zawsze obarcza się dekarzy.