Apsauga nuo pelėsio ir konstrukcijų pažeidimų
Termoizoliacinės konstrukcijos turi būti apsaugotos nuo drėgmės, esančios šiltame patalpų ore. Šią užduotį atlieka garų kontrolė (Okeanijoje - garų kontrolė, Šiaurės Amerikoje - garų lėtintuvas) ir hermetiškos membranos.
Jei patalpų oras gali netrukdomai tekėti per šilumos izoliaciją, jis vis labiau vėsinamas, nes skverbiasi toliau į izoliacinę konstrukciją, kol galiausiai ore esantys vandens garai suskystėja kondensato pavidalu. Šis kondensatas gali padaryti didelę žalą pastato konstrukcijoms. Svarbiausios laikančiosios dalys gali pradėti pūti ir prarasti savo konstrukcinį tvirtumą.
Dėl drėgmės taip pat gali atsirasti pelėsis, sukeliantis sveikatos problemų. Daugelis pelėsinių grybų išskiria nuodus, pavyzdžiui, MVOC (mikrobinius lakiuosius organinius junginius), ir sporas kaip antrinius medžiagų apykaitos produktus, kurie yra kenksmingi žmonių sveikatai. Jie yra pagrindinė alergijų priežastis. Žmonės turėtų vengti bet kokio kontakto su pelėsiniais grybais. Šiame kontekste nėra jokio skirtumo, ar MVOC ar sporos į žmogaus organizmą patenka per skrandį su maistu, ar per plaučius, jei jų yra ore, kuriuo kvėpuojame.
Jei patalpų oras gali netrukdomai tekėti per šilumos izoliaciją, jis vis labiau vėsinamas, nes skverbiasi toliau į izoliacinę konstrukciją, kol galiausiai ore esantys vandens garai suskystėja kondensato pavidalu. Šis kondensatas gali padaryti didelę žalą pastato konstrukcijoms. Svarbiausios laikančiosios dalys gali pradėti pūti ir prarasti savo konstrukcinį tvirtumą.
Dėl drėgmės taip pat gali atsirasti pelėsis, sukeliantis sveikatos problemų. Daugelis pelėsinių grybų išskiria nuodus, pavyzdžiui, MVOC (mikrobinius lakiuosius organinius junginius), ir sporas kaip antrinius medžiagų apykaitos produktus, kurie yra kenksmingi žmonių sveikatai. Jie yra pagrindinė alergijų priežastis. Žmonės turėtų vengti bet kokio kontakto su pelėsiniais grybais. Šiame kontekste nėra jokio skirtumo, ar MVOC ar sporos į žmogaus organizmą patenka per skrandį su maistu, ar per plaučius, jei jų yra ore, kuriuo kvėpuojame.
Garų kontrolė ir izoliacijos viduje esantis sandarinimo sluoksnis gali padėti išvengti tokios drėgmės daromos žalos konstrukcijoms. Išmaniosios hermetiškos membranos užtikrina daug patikimesnę apsaugą nei įprastos plėvelės
Kondensacija - Rasos taškas - Kondensacijos kiekis
Šilumos izoliacija pastato atitvarose atskiria šiltą patalpų orą, kuriame yra didelis drėgmės kiekis, nuo šalto lauko oro, kuriame yra mažas absoliutus drėgmės kiekis. Jei šiltas patalpų oras šaltuoju metų laiku prasiskverbia į pastato elementą, keliaudamas per konstrukciją jis palaipsniui atvėsta. Tada šiame ore esantys vandens garai gali kondensuotis skysto vandens pavidalu. Kondensacijos susidarymą lemia fizikinės oro savybės: šiltas oras gali išlaikyti daugiau vandens nei šaltas. Esant didesniam santykiniam oro drėgnumui (pvz., apie 65 % naujai pastatytuose pastatuose), rasos taško temperatūra pakyla, todėl tiesiogiai padidėja ir kondensacijos kiekis.
Pav.: Pradedant nuo 20 °C ir 50 % santykinio oro drėgnumo patalpos klimato, rasos taškas pasiekiamas esant 8,7 °C. Esant -5 °C temperatūrai, susidarys 5,35 g/m³ oro kondensato.
Difuzija yra pageidautina - konvekcija nėra pageidautina
Priešingai nei konvekcija, difuzija yra nuspėjamas ir pageidautinas procesas. Difuzija vyksta dėl vandens garų koncentracijos arba dalinio slėgio skirtumo tarp vidaus ir išorės. Šiuo atveju masės perdavimas vyksta ne per nesandarumus ar tarpus, o drėgmei prasiskverbiant pro monolitinį, hermetišką medžiagos sluoksnį.
Žiemą ši difuzija paprastai vyksta iš vidaus į išorę, o vasarą - iš išorės į vidų. Drėgmės patekimas į pastato konstrukciją priklauso nuo medžiagos pasipriešinimo difuzijai (sd vertės). Vidurio Europoje šiltos išorės temperatūros laikotarpis yra ilgesnis nei žiemos temperatūros laikotarpis, todėl iš konstrukcijos gali išdžiūti daugiau drėgmės.
Žiemą ši difuzija paprastai vyksta iš vidaus į išorę, o vasarą - iš išorės į vidų. Drėgmės patekimas į pastato konstrukciją priklauso nuo medžiagos pasipriešinimo difuzijai (sd vertės). Vidurio Europoje šiltos išorės temperatūros laikotarpis yra ilgesnis nei žiemos temperatūros laikotarpis, todėl iš konstrukcijos gali išdžiūti daugiau drėgmės.
According to DIN 4108, a vapour barrier membrane with a vapour barrier value of 2.3 m sd transmits about 5 grams of moisture per square metre into the building structure every day in winter.
Oro srautas (konvekcija) yra problemiškas
Tekančio oro judėjimas vadinamas konvekcija. Tai gali pasireikšti šilumos izoliacijos konstrukcijose, jei garų kontrolės sluoksnyje yra tarpų. Dėl vidaus ir išorės temperatūrų skirtumo susidaro oro slėgio gradientas, kurį oro srautas bando išlyginti.
Per vieną dieną dėl konvekcijos į izoliaciją gali patekti keli šimtai gramų drėgmės, kuri čia kaupiasi kondensacinio vandens pavidalu.
Per vieną dieną dėl konvekcijos į izoliaciją gali patekti keli šimtai gramų drėgmės, kuri čia kaupiasi kondensacinio vandens pavidalu.
Pavyzdys: 800 g kondensato per 1 mm tarpą
Kiekvieną standartinę žiemos dieną per izoliacinę konstrukciją be tarpo, kurios garų kontrolės sistema, kurios sd vertė yra 30 m, į pastato konstrukciją prasiskverbia 0,5 g vandens kvadratiniame metre. Per tą patį laikotarpį per 1 mm pločio garų kontrolės sistemos tarpą konvekcijos būdu į konstrukciją patenka 800 g drėgmės viename tarpo ilgio metre. Konvekcijos per tarpą atveju drėgmės kiekis yra 1 600 kartų didesnis!
Kiti neplanuoti drėgmės šaltiniai
Drėgmės patekimas į pastato komponentų šonus
Šoninė difuzija: Šiuo atveju drėgmė į šilumos izoliaciją patenka iš gretimo pastato komponento šonų. Šis gretimas komponentas paprastai yra sandarus, tačiau jo sd vertė yra mažesnė už garų kontrolės vertę. Vienas iš tokios situacijos pavyzdžių - mūrinė siena su sandariu tinku, kuris skverbiasi į izoliacijos sluoksnį.
Jei konstrukcijos, kurios iš išorės yra uždaros difuzijai, iš vidaus turi garų patikras, kurios mažai arba visai neleidžia išdžiūti į vidų, kyla pavojus, kad sandarios konstrukcijos atveju gali kauptis drėgmė ir dėl to gali būti pažeistos konstrukcijos.
Jei konstrukcijos, kurios iš išorės yra uždaros difuzijai, iš vidaus turi garų patikras, kurios mažai arba visai neleidžia išdžiūti į vidų, kyla pavojus, kad sandarios konstrukcijos atveju gali kauptis drėgmė ir dėl to gali būti pažeistos konstrukcijos.
Statybinėse medžiagose esanti drėgmė
Drėgnos statybinės medžiagos: Statybinėse medžiagose gali būti daug drėgmės. Šis pavyzdys iliustruoja galimus kiekius: stogas su 6/22 gegnėmis, e = 70 cm ir 500 kg medienos tankiu kubiniame metre turės maždaug 10 kg medienos kvadratiniame metre; šiai medienai išdžiūvus, viename kvadratiniame metre išsiskirs toks vandens kiekis:
1 % džiūvimo: 100 g vandens/m²
10 % džiūvimo: 1000 g vandens/m²
20 % džiūvimo: 2000 g vandens/m²
Šis drėgmės kiekis vėliau gali patekti į kitas pastato konstrukcijos dalis.
1 % džiūvimo: 100 g vandens/m²
10 % džiūvimo: 1000 g vandens/m²
20 % džiūvimo: 2000 g vandens/m²
Šis drėgmės kiekis vėliau gali patekti į kitas pastato konstrukcijos dalis.