Ewolucja dachu i poddasza

Pierwotnie dachom skośnym stawiano węższy zakres aspektów funkcjonalnych niż obecnie - miały one na celu chronić przed opadami atmosferycznymi część mieszkalną domu. Część niemieszkalna - zwana często strychem - była pomieszczeniem przewiewnym. Wentylacja powietrza była wyjątkowo swobodna. Spowodowane to było położeniem nacisku na wodoszczelność dachu a nie jego wiatroszczelność. Pomimo miejscowych nieszczelności pokrycia dachowego (podwiewany pod pokrycie dachowe deszcz lub śnieg), na strychu nie dochodziło do kumulacji wilgoci. Wszelkie zawilgocenia były sprawnie wywiewane przez wiatr. Wraz ze wzrostem znaczenia ekonomiki w życiu człowieka, następowała ewolucja poddasza i przypisanych mu aspektów funkcjonalnych. Zaczęto adaptować strychy na pomieszczenia użytkowe - powiększając w ten sposób powierzchnię użytkową mieszkań lub tworząc wręcz niezależne mieszkania. Na poddaszach zaczęły powstawać pokoje, łazienki, pracownie czy też sypialnie. Adaptacja poddaszy na cele mieszkaniowe wymagała stworzenie nowego systemu konstrukcyjnego dachów, chroniącego człowieka przed takimi dokuczliwymi zjawiskami jak: skrajne temperatury, wiatr, hałas i wilgoć. W tym celu stworzono nową konstrukcję dachu i poddasza - wielowarstwowy system izolacyjny umożliwiający zamianę chłodnych i wietrznych strychów w ciepłe, suche i ciche poddasza użytkowe.

Poddasze użytkowe

Wykorzystanie dodatkowej powierzchni pod mieszkalnictwo zaowocowało adaptacją poddaszy (strychów) na pomieszczenia użytkowe oraz projektowaniem i budową domów nowych z uwzględnieniem poddasza użytkowego. System dachu i poddasza użytkowego powinien gwarantować szczelność wnętrza poddasza, ochronę przed wiatrem, hałasem i skrajnymi temperaturami. Aby taką ochronę zapewnić zastosowano warstwowy system izolacji dachu i poddasza w skład którego wchodzą następujące warstwy izolacyjne:
- membrany dachowe wysokoparoprzepuszczalne i folie dachowe (hydroizolacja na zewnątrz) - ochrona termoizolacji poddasza przed wodą i nadmiernym zawilgoceniem (membrany te zastępują rozwiązania oparte na deskowaniu i papach)
- termoizolacje - ochrona przed zmiennymi temperaturami, hałasem i wiatrem (np. wełny termoizolacyjne)
- paroizolacje (hydroizolacja wewnętrzna) - ochrona termoizolacji przed wilgocią która w postaci pary wodnej napiera na poddasze od wnętrza domu.

Para wodna na poddaszu

  Para wodna jest zjawiskiem powszechnym tak w domu jak i na poddaszu. Obecność pary wodnej spowodowana jest głównie przez generowanie jej przez domowników w wyniku wykonywania codziennych czynności domowych, takich jak pranie, sprzątanie, gotowanie, a i sam człowiek wydziela ok.3-4 litrów wody w ciągu doby (!).
Ponadto w procesie budowy zużywa się hektolitry wody, co powoduje występowanie zjawiska tzw. wilgoci montażowej. Jest to proces intensywnego odparowywania wody zgromadzonej w materiałach użytych w procesie budowy - tynki, wylewki, farby, kleje. Cyrkulacja powietrza w domu, od dolnych partii do górnych (w wyniku różnicy ciśnień) powoduje napór pary wodnej na poddasze. Obecność pary wodnej nie będzie groźna dla wnętrza domu i domowników dopóki nie dojdzie do jej skroplenia - kondensacji (zazwyczaj w wyniku nadmiernej wilgotności, niesprawnej wentylacji, wysokiej hermetyczności domostwa). Jeśli zawilgoceniu ulegną materiały termoizolacyjne - zaczną nam przewodzić energię cieplną, emitując ją na zewnątrz. Straty ciepła spowodowane niesprawnym systemem dachu sięgają według różnych szacunków od 35% do nawet 60%. Ponadto świeżo wykończone powierzchnie wnętrz mogą ulec zniszczeniu w wyniku powstania miejscowych zawilgoceń, a w skrajnych przypadkach wykwitów pleśni i grzybów. Następstwa nadmiernego zawilgocenia takie jak pleśnie i grzyby oprócz destrukcyjnego wpływu na materiały budowlane negatywnie oddziaływują na zdrowie człowieka, powodując alergie, astmy i inne zaburzenia w funkcjonowaniu organizmu człowieka (z nowotworami włącznie).

Jak duże są to ilości doskonale obrazują poniższe tabele.

Generowanie pary wodnej przez procesy:

Generowanie pary wodnej przez człowieka:

Kondensacja pary wodnej

  Ilość pary wodnej w powietrzu wyrażana jest przez wilgotność względną powietrza. Osiągnięcie odpowiedniej temperatury (tzw. temperatury punktu rosy) powoduje kondensację pary wodnej - jej skraplanie w wyniku wzrostu jej stopnia nasycenia. Przyjmuje się, iż przy wilgotności względnej na poziomie 40-50% i temperaturze powietrza 21°C panującej w domu nie powinna nastąpić kondensacja. Problem może pojawić się w systemie dachu, gdzie temperatura obniża się wraz z kolejnymi warstwami systemu w kierunku na zewnątrz. Zjawisko kondensacji nie nastąpi jeśli zachowany będzie balans między wilgotnością w systemie, a temperaturą tam panującą, czyli temperatura w systemie powinna być wyższa niż temperatura punktu rosy.

W jakich zatem warunkach możemy się zetknąć z problemem kondensacji pary wodnej w domu i na poddaszu?
W praktyce najczęściej problem kondensacji pary wodnej może występować w nowo zbudowanych lub wciąż budowanych budynkach, w których trwają jeszcze prace budowlane (generujące duże ilości wilgoci), w okresie jesienno-zimowym. W takiej sytuacji może dojść do skraplania się pary wodnej na wewnętrznej stronie membrany lub folii dachowej, na termoizolacji lub paroizolacji. Sytuacja taka jest zjawiskiem naturalnym. Nadmierne ilości pary wodnej nie mogą być odpowiednio szybko odparowane, gdyż przy niskiej temperaturze proces parowania jest znacznie ograniczony. Proces kondensacji pary wodnej może być również zauważalny na wewnętrznej stronie szyb w oknach zwykłych i dachowych. Ponadto kondensacja pary wodnej nastąpi we wszystkich innych budynkach, pomieszczeniach mieszkalnych lub poddaszach, z powodu niesprawnej wentylacji, zbyt niskiej temperatury pomieszczenia lub generowania w pomieszczeniach ponadprzeciętnych ilości pary wodnej.

Co należy zrobić, aby uniknąć zjawiska kondensacji pary wodnej na poddaszu?
- Nie należy prowadzić prac wykończeniowych pochłaniających znaczne ilości wody (tynki i posadzki) w okresie jesienno zimowym. W okresie tym woda zawarta w użytych materiałach ma utrudnione warunki skutecznego odparowania i ujścia na zewnątrz.
- Prace wykończeniowe i ociepleniowe należy prowadzić w porach roku umożliwiających efektywne wietrzenie wnętrza budynku. Im wyższa temperatura, tym więcej pary wodnej zawartej w powietrzu. Tym samym cieplejsze pory roku sprzyjają efektywnej wentylacji, utrudniając proces kondensacji pary wodnej.
- Prace ociepleniowe poddasza prowadzić najlepiej na wiosnę i latem tak, aby wilgoć zgromadzona w wełnach miała wystarczająco dużo czasu na odparowanie przed zamknięciem domu.
- Po zamknięciu domu może wciąż wystąpić zjawisko kondensacji pary wodnej w wełnie ociepleniowej ze względu na obniżającą się temperaturę panującą na poddaszu (wzrost nasycenia pary wodnej), dlatego należy poddasze utrzymywać w temperaturze pokojowej (ok. 21°C). Należy jednak mieć na uwadze to iż kluczowym czynnikiem będzie wilgotność wełny.
- Aby uchronić termoizolację (wełny termoizolacyjne) przed ewentualnym postępującym procesem absorpcji pary wodnej od strony wnętrza domu należy bezwzględnie ją zabezpieczyć paroizolacją.
- W celu uniknięcia nadmiernego wzrostu wilgotności powietrza należy zadbać o prawidłową wentylację pomieszczeń.

Pamiętaj: Przy wilgotności względnej powietrza w pomieszczeniu 60% i temperaturze panującej w nim 21°C, dojdzie do kondensacji pary wodnej przy obniżeniu temperatury powietrza do 13°C.

Jeśli ochłodzi się 1m3 powietrza nasyconego parą wodną z 20°C do 10°C, wtedy z pierwotnej maksymalnej ilości 17,3 g pary pozostanie tylko 9,4 g wody w formie pary wodnej. 7,9 g wody ulegnie wytrąceniu jako kondensat (skropliny).