Konstrukcja otwarta na dyfuzję pary wodnej


Różnice temperatury i wilgotności powietrza po wewnętrznej i zewnętrznej stronie przegrody budowlanej powodują występowanie różnych wartości ciśnienia pary wodnej. Cząsteczki wody zawarte w powietrzu w postaci gazu (pary wodnej) dążą do wyrównania tej różnicy, przenikając przez przegrody budowlane stanowiące tutaj przeszkodę. Przenikanie odbywa się w kierunku niższego ciśnienia pary wodnej. Proces ten jest określany jako dyfuzja pary wodnej. Im większa różnica ciśnień panuje pomiędzy stronami przegrody budynku, tym większy jest transfer wilgoci. W klimacie umiarkowanym i zimnym zjawisko dyfuzji pary wodnej jest najlepiej zauważalne i najczęściej spotykane w budownictwie w okresie zimy, kiedy to wilgotne powietrze z ogrzewanych wewnętrznych pomieszczeń przenika (dyfunduje) przez przegrody w kierunku zewnętrznego powietrza o znacznie niższej zawartości wilgoci. W takim przypadku spadek ciśnienia pary wodnej następuje od ogrzewanego wnętrza budynku w kierunku zewnętrznym. Należy jednak wspomnieć, iż dyfuzja pary wodnej przy sprzyjających warunkach atmosferyczno-brzegowych może przebiegać również od strony nagrzanego, wilgotnego powietrza zewnętrznego w kierunku chłodniejszego wnętrza budynku. Sytuacje tego typu dotyczą najczęściej przegród dachowych i zdarzają się w okresie najcieplejszych dni letnich, kiedy to spadek ciśnienia pary wodnej przebiega w kierunku wnętrza budynku.

Przegrody budowlane STEICO charakteryzują się układem otwartym dyfuzyjnie, tzn. celowo zaprojektowanym układem warstwowym umożliwiającym bezpieczny transfer nadmiaru wilgoci poza przegrody budynku zgodnie z zasadami fizyki budowli. Idea układu warstwowego otwartego na dyfuzję pary wodnej została wprowadzona do technologii lekkiego szkieletu drewnianego na początku 1990 roku na niemieckim rynku budowlanym. Konstrukcje otwarte dyfuzyjnie znajdowały się wówczas w początkowej fazie badań i stanowiły alternatywę dla konwencjonalnego budownictwa szkieletowego. Pod pojęciem konwencjonalnego budownictwa szkieletowego należy rozumieć konstrukcję ściany usztywnioną od zewnątrz przy użyciu płyty drewnopochodnej (najczęściej płyta typu OSB) wypełnionej wewnątrz materiałem termoizolacyjnym oraz uszczelnionej od wewnątrz przy pomocy folii paroizolacyjnej. Przytoczony układ to podstawa konstrukcji klasycznej do dalszej rozbudowy, która polega na uzupełnieniu konstrukcji o kolejne materiały wykończeniowe, z reguły o płytę gipsowo-kartonową od wewnątrz oraz o płytę termoizolacyjną z polistyrenu wraz z zalecanym systemem tynkarskim od zewnątrz. Przytoczona klasyczna przegroda szkieletowa ma charakter zamknięty dyfuzyjnie – transfer nadmiaru wilgoci z wnętrza konstrukcji (zgodnie z zasadami fizyki budowli) poza przegrodę nie jest możliwy w żadnym kierunku z uwagi na zastosowany układ warstwowy. W przypadku konstrukcji zamkniętych dyfuzyjnie proces dyfuzji pary wodnej lub zjawisko konwekcji może powodować jej nadmierną kondensację wewnątrz przegród budowlanych. W obu poruszonych przypadkach brak możliwości odprowadzenia wody kondensacyjnej na zewnątrz przegrody może powodować daleko idące szkody budowlane: – trwałe zawilgocenie materiałów termoizolacyjnych (bez możliwości odparowania), powodujące postępujące obniżenie izolacyjności cieplnej przegrody, – deformacja oraz redukcja nośności elementów konstrukcyjnych z drewna oraz płyt drewnopochodnych, – rozwój niebezpiecznych grzybów i pleśni wewnątrz przegrody, – pogorszenie izolacyjności akustycznej. W celu uniknięcia niepożądanych skutków dłuższego oddziaływania wody kondensacyjnej na materiały budowlane wewnątrz konstrukcji budynku, należy umożliwić jak najszybsze odprowadzenie nadmiaru wilgoci poza przegrodę. Jego bezpieczny transfer może zostać zapewniony poprzez poprawne projektowanie i budowanie konstrukcji otwartych dyfuzyjnie i zaizolowanych termicznie materiałami o właściwościach higroskopijnych. Materiały takie umożliwiają okresowe magazynowanie nadmiaru wilgoci oraz wyrównywanie poziomów wilgotności poprzez przekazywanie jej dalej do poszyć zewnętrznych otwartych dyfuzyjnie. Oznacza to, że tolerować można określone ilości kondensatu w odpowiednio przygotowanych elementach konstrukcji.