Dachy - Kiedy ciągnie po plecach, a my nie wiemy skąd?

Strona główna

Kiedy ciągnie po plecach, a my nie wiemy skąd?

Fot. 1. Na fotografii widać miejsca połączeń płyt drewnopochodnych okładzinowych w budownictwie lekkim, oklejonych taśmą w miejscach największego przenikania wiatru do wewnątrz. Haupt

Nie widać go, nie słychać, lecz nie jest przyjemnością odczuwanie go w domu. Mowa o ciągach powietrznych tzw. przeciągach, wyczuwalnych przy podłogach lub ścianach. Fakty te naruszają błogość odpoczynku w domowym zaciszu nie mówiąc już o możliwości złapania przeziębienia, czy alergii. Także plamy pleśni przy podwieszonych sufitach, listwach przypodłogowych, czy oknach połaciowych spowodowanych zawilgoceniem konstrukcji ? mogą mieć tę samą przyczynę ? nieszczelności powłoki budynku. Ale jak można sprawdzić, czy powietrze płynie przez fugi, szczeliny i pory materiałów budowlanych oraz w jaki sposób można je uszczelnić?

Założenia ochrony cieplnej oraz wskazówki techniczne przewidują odporność budynków na działanie powietrza, jednakże w wielu wypadkach wykonawstwo tego zalecenia jest wadliwe. Ochrona przed działaniem wiatru jest tak samo ważna i powinna podlegać tym samym kryteriom jakościowym, co wykonawstwo, czy planowanie.

Fot.2. Schemat pokazuje prądy zimnego i ciepłego powietrza wymieniane między wnętrzem oraz zewnętrzem budynku, spowodowane różnicami temperatur oraz ciśnienia, wzmocnione przez wiatr. RWE

Co oznacza w praktyce hasło ochrony przeciwwietrznej? Oznacza ono uszczelnienie powłoki budynku przeciw konwekcji (ruchom powietrza). Propozycja tej właśnie ochrony oznacza na tyle skuteczne uszczelnienie, że obejmuje ona powierzchnię zewnętrzną oraz wewnętrzną budynku. W budownictwie lekkim ochrona ta składa się przede wszystkim z folii, papy, filcu lub ligniny. Pełni tu ona również rolę paroizolatora. Można do tego celu zastosować także płyty wiórowe. Następnie wszystkie prześwity i miejsca połączeń płyt zaklejamy samoprzylepną taśmą specjalnie do tego celu zaprojektowaną (Fot.1). W budynkach ciężkich rolę ochrony przeciwwietrznej sprawuje tynk lub wyprawa i to zarówno dla konstrukcji murowej, jak i dla korytek instalacyjnych.
Ruch powietrza odbywa się w budynkach nieustannie z zewnątrz do wewnątrz i zawraca ? niezależnie od pory roku, czy pogody. Zmiana temperatury oraz ciśnienia prowadzą do niekontrolowanej wymiany powietrza w pomieszczeniach oraz powietrza zewnętrznego z powietrzem wewnętrznym przez fugi oraz szczeliny. W dolnej części budynku działa zimne powietrze wciskane z zewnątrz do wewnątrz, podczas gdy ogrzane powietrze uchodzi na zewnątrz. Szczególnie silne są ruchy powietrza w momencie, gdy wymiana jest duża. Dzieje się tak przykładowo w porze wietrznej na skutek dużej zmiany temperatur między wnętrzem budynku oraz otoczeniem, a także przy wietrze: przy powierzchniach nawietrznej i zawietrznej, zależnie od kierunku wiatru (Fot.2). I właśnie te niewielkie prędkości wiatru powodują znaczne parcie (mierzone w Pa): przy sile wiatru 3 (ok. 15km/h) ciśnienie ok. 12 Pa, natomiast przy sile wiatru 5 (ok. 30 km/h) ok. 50 Pa. Jak stąd widać, ciśnienie rośnie nieproporcjonalnie szybciej w porównaniu z siłą wiatru. Również w przypadku termicznej konwekcji do wnętrza budynku mogą nastąpić różnice ciśnienia: przy dużym mrozie i temperaturze pokojowej wewnątrz, wynoszą one do 12 Pa na dwóch różnych kondygnacjach.

Fot. 3. Termgraficzny obraz pokazuje miejsca, przez które wciska się zimno przez szpary oraz szczeliny: u dołu widać naroże przypodłogowe a także połączenie ścianki kolankowej z elementami pokrycia dachowego. Kolor niebieski symbolizuje zimne miejsca. ISOFLOC

Następstwa nieszczelności są różne. Należą do nich min.:
? zwiększone straty ciepła,
? zwiększone zawilgocenia materiałów budowlanych,
? ograniczona ochrona przed wpływem ciepła w lecie,
? ograniczona ochrona przeciwdźwiękowa,
? podwyższone obciążenie kurzem pomieszczeń zamkniętych, spowodowanych przenikaniem pyłów oraz drobin pleśni z konstrukcji, szczególnie z materiałów termoizolacyjnych (materiały te mogą być wtedy źródłem reakcji alergicznych).
W przeciwieństwie do ?stojącego powietrza?, podstawą izolacyjności dachu oraz murów powinno być zaizolowanie przeciw ruchom i ciągom powietrznym. W budownictwie lekkim zmniejsza się wartość Uo ściany spowodowane konwekcją. Przepływ prądu powietrznego przez fugi podwyższa także w dużym stopniu (ok. 50%) przepływ wilgoci w porównaniu z zaizolowaną powierzchnią. Przy oziębieniu kondensuje się ponadto para wodna, powodująca uszkodzenia materiałów budowlanych oraz skraplanie się pary wodnej na powierzchniach przegród. Nie dotyczy to jednak tylko budownictwa lekkiego. Także w budownictwie ciężkim ujemnie oddziaływują nieszczelności w ścianach zewnętrznych lub w ceramicznych elementach dachowych na właściwości ciepłochronne. Tu również na skutek kondensacji występują szkody wywołane wilgocią. Wilgoć ta nie tylko penetruje wierzchnie warstwy materiałów budowlanych. Dostaje się ona do pustek powietrznych w pustakach lub w ceramice z otworami. W okresie zimowym bardzo często temperatura spadająca poniżej zera doprowadza do jej zamrożenia, a to powoduje powstanie mikroszczelin, które jeszcze bardziej pogłębiają nieszczelności ? mogą także doprowadzić do poważniejszych szkód, jakimi są spękania murów.

Fot. 4. Anometrem można w każdej chwili sprawdzić intensywność prądów powietrznych. Haupt

Jak widać z powyższych negatywnych wpływów na klimat wewnętrzny budynków oraz na materiały budowlane, wynika stąd wyraźnie, że niekontrolowany proces wymiany powietrza poprzez fugi i szczeliny budynku potraktowanego jako wietrzenie jest nieodpowiedni. Aby zatem budować zgodnie z prawami fizyki budowli oraz walorami higienicznymi, należy pozwolić jedynie na wymianę powietrza poprzez odpowiednie, specjalnie w tym celu umiejscowione otwory wentylacyjne w ramach okiennych lub poprzez urządzenia klimatyczne kontrolujące ten proces. Dla optymalnego funkcjonowania takich urządzeń konieczne jest zainstalowanie specjalnych izolatorów wiatrowych, później dopiero można wytworzyć niezbędne lekkie podciśnienie powodujące wysysanie zbędnego powietrza z wnętrza budynku. Są jednak głosy, które stwierdzają, że w momencie, gdy otrzymamy szczelną powłokę izolacyjną budynku, należy korzystać z urządzeń wymuszających obieg powietrza, ponieważ tylko w ten sposób zapewniona jest codzienna niezbędna wymiana powietrza. W momencie jednak, gdy w domu zastosujemy jedynie wentylację przy oknach, rotacja powietrza przy tak szczelnych powłokach budynku jest z reguły niewystarczająca. Późniejsze szkody spowodowane, niedowentylowaniem są do przewidzenia. Nieszczelności konstrukcyjnych nie widać gołym okiem i bez specjalnych urządzeń nie można zlokalizować. Ciągi powietrza przez szczeliny są jednak możliwe do określenia. Można tego dokonać przy pomocy termografu. Urządzenia te pokazują, posługując się dużą skalą kolorów (od niebieskiego ? symbolizującego zimno, do czerwieni ? pokazujących ciepło) (Fot.3), temperaturę materiałów budowlanych. Fugi oraz szczeliny z dużym przepływem prądów powietrznych są rozpoznawalne właśnie przez kolor niebieski. Jeśli to możliwe, zdjęcia takie powinny zostać wykonane w zimie z powodu dużej różnicy temperatur występujących w nieszczelnościach. Są one przez to bardziej rozpoznawalne i mierzalne. Do tego samego celu stosuje się także miernik znany jako BLOWER-DOOR-TEST. Aby pomiar tym urządzeniem był wiarygodny, należy zamontować go w drzwiach i zaizolować wszystkie szczeliny we framudze. Wszystkie pozostałe otwory drzwiowe i okienne w domu powinny zostać zamknięte. Za pomocą wentylatora wmontowanego w miernik, wytwarza się różnica ciśnień w stosunku do powietrza zewnętrznego. Pomiar następuje dopiero wtedy, gdy ciśnienie wewnętrzne i zewnętrzne wyrównają się. W tym momencie za pomocą zmiennych: czasu, różnicy ciśnień oraz kubatury budynku można stwierdzić, czy w budynku są nieszczelności. Jeśli są, powtarzamy badanie i jednocześnie przy pomocy anemometru sprawdzamy miejsca, podejrzane o nieszczelność (Fot.4). Za pomocą tego urządzenia możemy zmierzyć prąd powietrza w dowolnym miejscu oraz oszacować go.

Fot.5. Fotografia przedstawia możliwość zabezpieczania przed wiatrem niektórych przewodów instalacyjnych, widać oklejone taśmą kolano wentylacyjne. Haupt

Potencjalnych miejsc nieszczelności może być dużo: przy każdym elemencie konstrukcyjnym oraz każdej przerwie w powłoce budynku powstałej na skutek przejść instalacyjnych, zewnętrzne gniazdka, przy drzwiach balkonowych. Najczęstszymi natomiast połączeniami powodującymi przewiewy są:
? zwieńczenia ścian szczytowych przy połączeniu z elementami konstrukcyjnymi połaci dachowej (krokwie, murłaty itp.),
? elementy dachowe (dachówki, płyty pokrycia dachowego),
? miejsca odpowietrzenia dachu,
? przejścia instalacji sanitarnych w piwnicy lub na poddaszu (Fot.5),
? osadzenie drzwi,
? osadzenie okien (Fot.6),
? zamocowania lamp zewnętrznych (kinkietach),
? inne instalacje elektryczne w dachu i przy powierzchniach ścian zewnętrznych.

Fot. 6. Miejsca połączeń okna i ściany również dobrze zabezpieczyć taśmą izolacyjną. Haupt

Nieszczelności są też bardzo często wynikiem niedokładności wykonywania procesu budowlanego. W robotach murarskich powstaje najwięcej braków w miejscach, które po skończonej budowie nie są widoczne: w pomieszczeniach z instalacjami sanitarnymi, przy podwieszanych sufitach, gniazdkach elektrycznych, poddaszach itp. Te nieszczelności w budynku opierają się z reguły na praktyce ?niedokładności?. Należy zatem kierować do takiej pracy ludzi posiadających doświadczenie lub dokładnie nadzorować proces budowy. Dla budynków ciężkich oznacza to: czystość (w miarę możliwości) na stanowisku pracy oraz postępowanie według zaleconej technologii, fugi w murach powinny być szczelne, odpowiednio dopasowane do siebie połączenia murów z innymi elementami budowlanymi, unikanie prześwitów, starać się wypełniać fugi materiałami elastycznymi. Jak więc z powyższych przemyśleń oraz wskazówek wynika, ?szczelne budowanie? rozpoczyna się już w momencie planowania. Szczegóły powinny zostać dopracowane do tego stopnia, żeby w odpowiednim miejscu i czasie można je było zastosować.
W warunkach polskich ustawodawca nie robi żadnych obostrzeń jeśli chodzi o ochronę przed przewiewami. W krajach Europy Zachodniej w roku 2000 mają takie przepisy obowiązywać ? i słusznie. Niestety nasze przepisy w większości wzorowane na przykładach państw zachodnich prawdopodobnie zostaną znowelizowane parę lat później. Jak na razie obowiązuje nas norma z 1977 roku odnośnie obciążeń konstrukcji wiatrem, w której nie ma ani słowem wspomniane o ochronie przeciw przewiewami. I nikt na dzień dzisiejszy nie myśli o przyszłości. A chyba przydałoby się zastosować w tym przypadku stare, ale jakże prawdziwe hasło: ?Oszczędzają bogaci i nam się opłaci?.

Mgr inż. Mariusz Januszewski
POLITECHNIKA KOSZALIŃSKA

LITERATURA:
? PN-77/B-02011 ?Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatrem?.
? Edgar Haupt: ?Wenn?s aus Ritzen und Steckdosen zieht ...? Pro Fertighaus 11-12/99

WARSTWY ? DACHY i ŚCIANY numer 4'2000

do góry

Nasze portale

Partnerzy

Kontakt