Interpretacja norm a zawilgocenie dachu

Normy tworzą jednolite standardy oceny materiałów oraz określają metody i sposoby projektowania. Nie ma jednak norm dotyczących bezpośrednio sposobów wykonania komponentów budowlanych, np. wykonania dachu.

W odniesieniu do problemu zawilgocenia dachów korzysta się z norm dotyczących procesów cieplno-wilgotnościowych.

Dwie ważne normy

Istnieje wiele norm dotyczących standaryzacji materiałów budowlanych używanych do budowy dachów, w tym termoizolacji i elastycznych wyrobów wodochronnych. Nie będą one jednak przedmiotem rozważań. Dużo ważniejsze z perspektywy problemu zawilgocenia dachów są normy: PN-EN ISO 6946:2008 [1] i PN-EN ISO 13788:2003 [2]. Warto zastanowić się nad ich interpretacją.

Norma PN-EN ISO 6946:2008 [1] wraz z normą PN-EN ISO 14683:2007 [3] jest wykorzystywana do wyznaczania i sprawdzania wartości współczynnika przenikania ciepła U projektowanych przegród budowlanych. Norma PN-EN ISO13788:2003 [2] obowiązuje natomiast jako metoda obliczania temperatury powierzchni wewnętrznej w celu uniknięcia niekorzystnych zjawisk towarzyszących kondensacji pary wodnej na przegrodach budowlanych i wewnątrz materiałów tworzących przegrody budowlane. Dokument ten przywołany jest w obowiązującym od stycznia 2009 r. załączniku nr 2 („Wymagania izolacyjności cieplnej i inne wymagania związane z oszczędnością energii”) do rozporządzenia ministra infrastruktury z 6 listopada 2008 r. [4]:

„2.2.1. W budynku mieszkalnym, zamieszkania zbiorowego, budynku użyteczności publicznej, a także w budynku produkcyjnym opór cieplny nieprzezroczystych przegród zewnętrznych powinien umożliwiać utrzymanie na wewnętrznych jej powierzchniach temperatury wyższej co najmniej o 1°C od punktu rosy powietrza w pomieszczeniu, przy obliczeniowych wartościach temperatury powietrza wewnętrznego i zewnętrznego oraz przy obliczeniowej wilgotności względnej powietrza w pomieszczeniu, obliczonej zgodnie z polską normą dotyczącą parametrów obliczeniowych powietrza wewnętrznego”.

Ten sam załącznik do rozporządzenia zmieniającego rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [4], wprowadza warunek, by w odniesieniu do dachów nie przekraczać maksymalnej wartości współczynnika przenikania ciepła U_maks. = 0,25 W/(m²·K) w pomieszczeniach o wymaganej temperaturze powietrza powyżej 16°C.

Na podstawie metod podanych w wymienionych normach można wykonać obliczenia pomocne do określania grubości materiałów termoizolacyjnych oraz cech materiałów osłaniających konstrukcje (w tym paroizolacji) przed kondensacją pary wodnej w przegrodach budowlanych. Norma PN-EN ISO 13788:2003 [2] w proponowanych metodach obliczeniowych nie uwzględnia jednak wilgoci pochodzącej z działania wody gruntowej, opadów, wilgoci budowlanej i konwekcji wilgoci. Określa to wprowadzenie do normy.

Sens i uwarunkowania prowadzenia obliczeń określone są w następującym fragmencie:

„6. Obliczanie kondensacji międzywarstwowej
6.1. Postanowienia ogólne
W niniejszym rozdziale podano metodę określenia rocznego bilansu wilgoci oraz obliczania maksymalnej ilości wilgoci zakumulowanej z powodu kondensacji wewnętrznej. W metodzie tej zakłada się, że cała wilgoć budowlana wyschła.

Zaleca się, by niniejsza metoda uważana była raczej za sposób oszacowania, niż za narzędzie służące do dokładnego przewidywania. Jest ona przydatna przy porównywaniu różnych budynków i oceny skutków modyfikacji. Nie dostarcza dokładnych prognoz wilgotnościowych wewnątrz budowli w warunkach eksploatacji, nie jest także właściwa do obliczeń związanych z wysychaniem wilgoci budowlanej”.

Oznacza to, że proponowane obliczenia przeprowadza się w celu uzyskania ogólnej orientacji pozwalającej oszacować skalę niekorzystnych zjawisk związanych z kondensacją pary wodnej w przegrodach.

Warto zauważyć, że wymienione w normie ograniczenia (brak wilgoci budowlanej itp.) sugerują większą ostrożność i staranność w doborze materiałów podczas projektowania budynków. Dotyczy to szczególnie dachów, które najmocniej i najdłużej odczuwają skutki działania wilgoci budowlanej, ponieważ unoszona przez ciepłe powietrze wilgoć konwekcyjna jest najbardziej odczuwana właśnie na poddaszach. Z tego powodu należy bardzo ostrożnie interpretować sugestie zawarte w normie PN-EN ISO 6946:2008 [1] dotyczące celowości i kryteriów stosowania paroizolacji.

Paroizolacja i zjawisko przewiewów

Paroizolacje są materiałami, których rola w spełnieniu wszystkich obowiązujących wymagań nie jest odpowiednio doceniana. W wielu publikacjach można przeczytać, że o konieczności użycia paroizolacji decydują wymagania normy PN-EN ISO 6946:2008 [1]. Dokument ten nie powinien być jednak jedynym punktem odniesienia.

Zgodnie z normą PN-EN ISO 6946:2008 [1] paroizolację należy stosować w pomieszczeniach wilgotnych, takich jak: kuchnie, łazienki czy pralnie, w pozostałych natomiast pomieszczeniach (typu sypialnie, salony itp.) – nie. Tak sformułowane zalecenia mogą wprowadzać w błąd i przyczyniać się do błędów wykonawczych. Warto bowiem pamiętać, że norma ta dotyczy wyłącznie ustabilizowanego przepływu pary wodnej i ocenia przydatność paroizolacji z perspektywy tylko jednej z jej funkcji (tej związanej z nazwą). Nie uwzględnia natomiast drugiej bardzo ważnej funkcji paroizolacji – ochrony przegrody przed zjawiskiem przewiewów, czyli niekontrolowanych przepływów powietrza w szczelinach międzymateriałowych. Każda bowiem dobrze ułożona paroizolacja stanowi również warstwę wiatroizolacyjną, czyli inaczej: przewiewoizolacyjną.

Przepływ pary wodnej przez przegrody budowlane może się odbywać na różnych zasadach, m.in. wskutek działania niepożądanych procesów związanych ze zjawiskiem przewiewów. Przepływ powietrza przez szczeliny zawsze powoduje wykraplanie się pary wodnej na skutek szybkiego spadku temperatury. Ilość wilgoci w takich szczelinach zależy od różnicy temperatur powietrza wewnętrznego i zewnętrznego. Przy zdecydowanie niskich temperaturach atmosfery wilgoć z wywiewanego powietrza wewnętrznego osadza się również po zewnętrznej stronie szczelin w postaci charakterystycznych nawisów lodowych – sopli. Zamarza ona w miejscu wylotu powietrza (fot. 1 i fot. na górze).

Dodatkowo działanie przewiewów powoduje duże straty ciepła (powietrzne mostki termiczne). Z tego powodu w budownictwie w krajach UE ogranicza się to zjawisko. Przykładem są zaostrzenia w normach DIN 4108-7:2001-08 [5].

Konieczność stosowania paroizolacji jako wiatroizolacji wynika pośrednio z ustawy. Zalecenia zawarte w rozdziale „Wymagania izolacyjności cieplnej i inne wymagania związane z oszczędnością energii” rozporządzenia zmieniającego rozporządzenie w sprawie warunków technicznych [4] określają:

„2.3. Szczelność na przenikanie powietrza.2.3.1. W budynku mieszkalnym, zamieszkania zbiorowego, budynku użyteczności publicznej, a także w budynku produkcyjnym przegrody zewnętrzne nieprzezroczyste, złącza między przegrodami i częściami przegród oraz połączenia okien z ościeżami należy projektować i wykonywać pod kątem osiągnięcia ich całkowitej szczelności na przenikanie powietrza”.

Wynika z tego, że każdy projektant i wykonawca jest zobowiązany do zapewnienia braku przewiewów w budynkach.

Uzyskanie wymaganej szczelności budynków na przenikanie powietrza w dachach i miejscach ich połączenia z murami jest możliwe dzięki zastosowaniu uszczelnień po stronie zewnętrznej lub wewnętrznej więźby dachowej. Efekt przewiewoszczelności najłatwiej jest uzyskać za pomocą odpowiednio ułożonej po stronie wewnętrznej paroizolacji.

Wydawałoby się więc, że w każdym dachu powinna być szczelnie ułożona paroizolacja. Wymagania zawarte w rozporządzeniu zmieniającym rozporządzenie w sprawie warunków technicznych [4] nie są jednak respektowane. Często wynika to z tego, że układaniem paroizolacji zajmują się firmy w większości nieznające opisywanych zjawisk i ich skutków. Dotyczy to szczególnie indywidualnego budownictwa mieszkalnego, w którym działania nadzoru budowlanego są ograniczone do minimum, a wybór wykonawców odbywa się zazwyczaj według kryterium najniższej ceny. Skutki tego mogą być fatalne, co widać na fot. 2–4. Przykłady błędów przedstawione są także na fot. 5–6, na których można zauważyć typowe, niedbałe sposoby układania warstwy powietrznoizolacyjnej będącej jednocześnie wiatroizolacją i paroizolacją. Warto przypomnieć, że niewłaściwe ułożenie paroizolacji jest najczęstszą przyczyną zawilgocenia dachów.

Wentylacja dachów

Rozdział „Wymagania izolacyjności cieplnej i inne wymagania związane z oszczędnością energii” z rozporządzenia zmieniającego rozporządzenie w sprawie warunków technicznych [4] stanowią jednocześnie, że:

„2.2.5. Dopuszcza się kondensację pary wodnej, o której mowa w § 321 ust. 2 rozporządzenia, wewnątrz przegrody w okresie zimowym, o ile struktura przegrody umożliwi wyparowanie kondensatu w okresie letnim i nie nastąpi przy tym degradacja materiałów budowlanych przegrody na skutek tej kondensacji”.

Tym samym zaleca się konstrukcję przegród (w tym dachów) umożliwiającą wysychanie. Taki proces najłatwiej zagwarantować za pomocą odpowiedniego zaprojektowania i wykonania dachu wentylowanego lub dachu z pokryciem wentylowanym i membraną wstępnego krycia. Drugą możliwością jest zaprojektowanie i wykonanie dachu w taki sposób, by nie było w nim żadnej kondensacji pary wodnej. Jest to możliwe, choć trudne i drogie. Dlatego w większości państw UE (i nie tylko) projektanci i wykonawcy wybierają właśnie wentylowanie dachów.

Wnioski

Normy są wzorcem, ale nie zawsze obligatoryjnym. Bez względu na to, czy są wymienione w ustawach lub rozporządzeniach rządowych, czy też nie, ważna jest ich interpretacja, która powinna być zgodna i z intencjami twórców norm i zarządzeń (reprezentujących interes społeczny) i z indywidualnym interesem budujących. Takie połączenie interesów jest możliwe.

Wyliczanie temperatury punktu rosy, współczynników przenikania ciepła i innych parametrów określanych za pomocą norm ma pomagać w procesie projektowania. Nie powinno być jednak jedynym kryterium dobierania materiałów. Najlepszym tego przykładem są paroizolacje. Nie można ich nie stosować tylko dlatego, że według jednej z norm dane pomieszczenie zostało zakwalifikowane jako suche i niewymagające paroizolacji, ponieważ materiały te spełniają wiele funkcji, nie tylko tę wynikającą z ich nazwy.

Normy są ściśle ukierunkowane i dlatego ich zawartość jest ograniczona do wybranych zagadnień. Ponadto w metodach obliczeniowych proponowanych w normach z konieczności założone są uproszczenia umożliwiające przeprowadzenie obliczeń bez skomplikowanych rachunków uwzględniających wszystkie uwarunkowania.

Często występujące zawilgocenie dachów jest m.in. dowodem na to, że normy są wykorzystywane do minimalizacji kosztów budowania, a to mija się z intencjami ich twórców. 

Literatura

1. PN-EN ISO 6946:2008, „Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania”.
2. 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”.
3. PN-EN ISO 14683:2007, „Mostki cieplne w budynkach. Liniowy współczynnik przenikania ciepła. Metody uproszczone i wartości orientacyjne”.
4. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2008 r. nr 201, poz. 1238).
5. DIN 4108-7:2001-08, „Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden. Teil 7: Luftdichtheit von Gebäuden – Anforderungen, Planungs – und Ausführungsempfehlungen sowie – beispiele”.
6. H.-P. Raidt, „Nowa definicja szczelności powietrznej”, „DACHY”, nr 11/2009, s. 20–22.
7. K. Patoka, „Zjawisko przewiewoszczelności dachów”, „Izolacje”, nr 1/2010, s. 74–76.
8. K. Patoka, „Jak ograniczać przewiewy w dachach”, „Izolacje”, nr 9/2010, s. 66–68.

MARZEC 2012

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!