Mit oddychających ścian, czyli jak pozbyć się wilgoci
Panie inżynierze, a czy po dociepleniu w waszym systemie ściana będzie oddychać?”. Podobne pytania, szczególnie w sezonie dociepleniowym, doradcy budowlani w całej Polsce otrzymują bardzo często.
Mit oddychających ścian zrobił olbrzymią karierę. Powtórzony wielokrotnie stał się wreszcie dogmatem sprowadzającym się do przekonania, iż termoizolacja o niskim oporze dyfuzyjnym jest warunkiem zapewnienia odpowiedniej wilgotności wewnątrz budynku poprzez odprowadzenie nadmiaru pary wodnej.
Ile pary wodnej wytwarzamy podczas eksploatacji mieszkania?
Jak jest naprawdę? Warto przyjrzeć się jak w przybliżeniu prezentuje się bilans wodny przykładowego mieszkania. Załóżmy, że jest to obiekt o powierzchni 60 m2, w którym żyją dwie osoby dorosłe oraz dziecko. Każda z wymienionych osób to potencjalny generator pary wodnej. By omawiany model był wiarygodny, do wymienionych źródeł pary wodnej należy dodać dodatkowe czynniki, takie jak rośliny, czynności wykonywane przez mieszkańców, takie jak: gotowanie, sprzątanie, pranie i inne.
Powołując się na szacunkowe dane dotyczące emisji masy pary wodnej, opublikowane przez Marka Łojewskiego na łamach „Muratora” (2/1997), można założyć następujące wartości:
- kąpiel 3 osób - 3300 g pary
- gotowanie (2 godziny) - 1500 g
- pranie – 300 g
- 5 roślin – 1200 g
- sen (50 g pary na godzinę) – 1200 g
- inne prace domowe (4 godziny) – 400 g
- inne prace intensywne (2 godziny) – 350 g
- zabiegi higieniczne i sanitarne (mycie naczyń, suszenie ręczników, itp.) – 1750 g
Ściany elewacyjne w sezonie zimowym
W ciągu 24 godzin rodzina wytworzyła w mieszkaniu 10 000 g pary wodnej.
Załóżmy, że dwie ściany tego mieszkania są elewacyjne i to one transportują parę wodną. Bazując na naszym modelu, przyjmijmy że ich łączna powierzchnia to 40 m2.
Oszacujmy teraz masę transportowanej pary w warunkach zimowych, czyli wtedy kiedy transport ten jest najbardziej intensywny.
W podanym przykładzie przyjmijmy, że wewnątrz mieszkania panują następujące warunki:
- temperatura +20 oC
- wilgotność 55%
- temperatura -10 oC
- wilgotność 85%
4 rodzaje ścian i ich docieplenie
Masa transportowanej pary wodnej będzie proporcjonalna do różnicy cząstkowych ciśnień panujących wewnątrz i na zewnątrz budynku. W takich warunkach zaprezentowane będą 4 rodzaje ścian
przykład 1 – ściana z cegły ceramicznej o grubości 55 cm, obustronnie otynkowana tynkiem cementowo-wapiennym o grubości 2 cm, opór dyfuzyjny = 61
przykład 2 – ściana z betonu o grubości 35 cm, obustronnie otynkowana tynkiem cementowo-wapiennym o grubości 2 cm, opór dyfuzyjny = 24
przykład 3 – ściana z betonu komórkowego 30 cm, 2 cm tynku cementowo-wapiennego, dodatkowo docieplona 10 centymetrową warstwą wełny mineralnej, opór dyfuzyjny = 24
przykład 4 – ściana z betonu komórkowego 30 cm, 2 cm tynku cementowo-wapiennego, dodatkowo docieplona 10 centymetrową warstwą styropianu i wykończona cienkowarstwowym tynkiem akrylowym, opór dyfuzyjny = 109
Jeżeli zbierzemy wszystkie podane dane i podstawimy je do wzoru* otrzymamy odpowiedź na pytanie, ile pary wodnej może przeniknąć przez podane modele ścian w ciągu jednej doby:
- ściana ceglana (przykład 1) 443 g
- ściana z betonu komórkowego (przykład 2) 1440 g
- ściana docieplona wełną mineralną (przykład 3) 1536 g
- ściana docieplona styropianem (przykład 4) 211 g
Oddychające ściany to prawda czy jednak tylko mit?
Konfrontując te wielkości z całkowitą masą znajdującą się w mieszkaniu (10 000 g) otrzymamy następujący wniosek: ilość pary wodnej, która „ucieknie” nam przez ścianę waha się na poziomie od 2% (docieplenie styropianem) do 15% (ściana docieplona wełną mineralną).
Z przedstawionych wyliczeń wynika, iż ograniczenie płynące z tytułu tzw. „oddychania ścian” to w swej zasadniczej części jedynie popularny mit. O wiele większy udział w utrzymaniu odpowiedniego poziomu wilgotności w domu ma system wentylacyjny i hermetyczność okien, niż konstrukcja przegrody.
Biorąc pod uwagę, że prawidłowo zaprojektowany i wykonany system wentylacji pomieszczeń powinien zapewnić 9 wymian powietrza na dobę (pomieszczenia mieszkalne) lub 13 wymian powietrza na dobę w przypadku pomieszczeń typu: kuchnia, łazienka, to udział przegród budowlanych (ściany, dach) i ich przenikalności dla pary wodnej w realizacji odprowadzania jej nadmiaru można zupełnie bezpiecznie uznać za pomijalny.
*m=(Δp x S x t)/R, gdzie:
m = masa pary wodnej,
Δp = różnica cząstkowych ciśnień wewnątrz i na zewnątrz budynku,
S = powierzchnia przegrody,
t = czas transportu (w podanym przykładzie 24 godziny),
R = opór dyfuzyjny przegrody
