În construcții se folosește foarte adesea sintagma ”temperatura punctului de rouă”, cu referire la pericolul apariției umidității pe sau în interiorul elementelor structurale.

Condensul este o problemă în contextul construcțiilor, deoarece acesta poate duce la apariția mucegaiului, iar cauzele apariției sale sunt strâns relaționate de felul în care este realizată și mai ales izolată structura. Umiditatea ridicată în interiorul clădirilor produce disconfort termic și poate conduce la dezvoltarea unor probleme respiratorii, iar în același timp, atingerea punctului de rouă are implicații asupra rezistenței, durabilității și modului în care se comportă elementele structurale, mai ales dacă nu sunt izolate sau sunt izolate necorespunzător.

Ce este temperatura punctului de rouă sau punctul de rouă?

Aerul pe care îl respirăm și care ne înconjoară are în componența sa un amestec de gaze (azot, oxigen, hidrogen, dioxid de carbon etc.). Aceste gaze pot forma legături, cum este cazul vaporilor de apă, ce pot exista în aer în diferite concentrații. În mod normal vaporii de apă nu constituie o problemă, însă în cazul construcțiilor ei devin foarte importanți pentru că atunci când vaporii de apă sunt în exces la nivelul unei structuri (perete sau alte elemente structurale), acest lucru poate conduce la apariția condensului.

În acest context, temperatura punctului de rouă reprezintă temperatura la care vaporii de apă din aer trec din starea lor gazoasă în stare lichidă, la contactul cu anumite suprafețe, în condițiile saturației. Punctul de rouă poate fi atins deopotrivă pe suprafețe, cât și în structura elementelor de construcție, situație deficitară la nivel termic, dar și constructiv (umiditatea poate afecta armăturile din oțel). Temperatura punctului de rouă se exprimă în grade Celsius și este dependentă și de alte elemente de calcul.

Saturație și umiditate relativă

Fenomenul de apariție al punctului de rouă este strâns legat de două noțiuni foarte importante. Pe de o parte vorbim despre saturația vaporilor de apă, iar pe de alta despre umiditate relativă. Ambele noțiuni sunt relevante în contextul apariției condensului, astfel că cele două trebuie să fie foarte bine înțelese.

Umiditatea relativă a aerului reprezintă un raport de doi termeni și anume cantitatea de vapori conținută în aer și cantitatea de maximă de vapori de apă care ar trebui să existe. Matematic, putem exprima umiditatea relativă ca:

Umid. rel= Umid. real/ Umid. max

Atunci când raportul este depășit, firește, apare condensul, însă în anumite condiții de temperatură a aerului și presiune. Umiditatea relativă se exprimă în procente și este măsurată cu ajutorul unui higrometru. În cazul în care umiditatea scade sub 40% putem vorbi despre un aer foarte uscat, lucru care nu va determina apariția condensului, dar care face ca gradul de confort resimțit într-o incintă să scadă simțitor.

Într-o încăpere umiditatea relativă ar trebui să fie undeva în intervalul 40-60% (maxim 70%), pentru a permite un confort sporit și un echilibru la nivel structural, din punct de vedere al punctului de rouă și apariției condensului. Dacă umiditatea relativă ajunge spre valoarea de 80% aerul din încăperi are un conținut foarte mare de vapori de apă, calitatea aerului scade, este favorizată apariția afecțiunilor respiratorii și, desigur, crește riscul de apariție a condensului, ca urmare a depunerii vaporilor pe suprafețe și condensării acestora. Nu trebuie uitat faptul că apa este un bun conductor de căldură, astfel că suprafețele umede, expuse la umiditate relativă mare, vor facilita transferul termic spre exteriorul clădirii.

Punctul de rouă poate fi definit așadar ca temperatura la care vaporii de apă încep să condenseze la nivelul unei suprafețe, într-un anumit interval al umidității relative. Calcului temperaturii punctului de rouă se poate face estimativ pe baza unui tabel în care sunt notate valorile pentru fiecare nivel de umiditate relativă.

 Tabel determinare temperatură punct de rouă

Tabelul de determinare a temperaturii de rouă este un tabel de contingență și trebuie privit pe ambele direcții pentru a putea identifica temperatura de formare a punctului de rouă. Spre exemplu, pentru o anumită temperatură și umiditate, vom găsi temperatura punctului de rouă în condițiile de temperatură și de umiditate date. În cazul nostru, pentru o umiditate relativă de 55% și 20 de grade Celsius, temperatura punctului de rouă se va afla la confluența dintre cele două valori și anume 9.3.

Condensul apare cu precădere în timpul sezonului rece și în zone cu umiditate ridicată. Fenomenul apare mai ales toamna și iarna, atunci când ploile, cumulate cu o presiune atmosferică scăzută și cu temperaturi mici, influențează pozitiv apariția condensului.

Surse de umiditate pentru materiale de construcții

Umiditatea este cel mai adesea raportată la un anumit conținut de apă într-o anumită structură (aer, element structural, incintă). În cazul construcțiilor, fără niciun dubiu apa stă la baza creării materialelor de construcții. Apa este importantă pentru realizarea betonului (ciment, apă, nisip, aditivi), apa intră în componența tencuielilor și tot apa stă la baza vopselelor sau a straturilor de finisare.

Așadar aceeași apă care ne poate ajuta să ne transformăm locuințele în medii confortabile este răspunzătoare și de unele probleme ce țin de umiditate? Da și nu. Apa din structurile constructive nu este în general reținută, dacă procesul de uscare al elementelor respectă cu strictețe timpii necesari. Astfel, nu vom sigila prin vopsire pereții uzi, umezi sau care prezintă zone încă complet neuscate. Nu vom izola suprafețe care prezintă urme de umiditate tocmai pentru a nu ține captivi vaporii în structură, generând astfel apariția mucegaiului. În plus, o structură umedă își pierde din rezistență și capacitatea portantă și favorizează schimburile cu mediul exterior.

Așadar aceasta poate fi prima sursă de apă ce poate afecta construcțiile. De asemenea apa provenita din umiditatea din casă poate avea o impact negativ asupra structurii.

În general în România, umiditatea relativa dintr-o casă este de aproximativ 50%. Schimbul de vapori dintre interiorul casei și exteriorul acesteia, poate duce la acumularea de umiditate în structură. Din cest motiv este recomandat ca la interior să nu folosim materiale impermeabile. Se recomandă folosirea materialelor cu permeabilitate mică(precum izolația cu spuma poliuretanica cu celulă închisă). Putem folosi și materiale cu permeabilitate mare împreuna cu o bariera de vapori(precum spuma poliuretanică cu celulă deschisă sau vata bazaltică).

Permeabilitatea la vapori a elementelor de construcții și rezistența la permeabilitate

Nu întâmplător am discutat despre umiditatea elementelor de construcții și despre surse de umiditate, ci pentru că aceleași elemente au o anumită permeabilitate la vapori.

Permeabilitatea la vapori se definește cu ajutorul unui coeficient, specific fiecărui material, numit coeficient de permeabilitate la vapori (într-un mod similar, pentru izolare termică, avem coeficientul de transfer termic). Coeficientul de permeabilitate la vapori reprezintă de fapt cantitatea de vapori de apă care poate trece printr-un material la un moment dat. Desigur, în calcul sunt luate etaloane specifice, iar în acest caz vorbim despre o probă de material de 1 metru și cantitatea de vapori de apă ce trece în decursul unei ore, definite ca unitate de timp.

Inversul permeabilității la vapori a unui material în constituie rezistența la permeabilitate la vapori. Aceasta depinde foarte mult de tipul materialului, dar și de numărul de straturi dispuse, care pot astfel să sporească gradul de protecție. În cazul materialelor multistrat valoarea rezistenței va fi sumă de rezistențe per strat. Rezistența la permeabilitatea vaporilor sau coeficientul SD, va fi regăsită întotdeauna pe specificațiile barierelor de vapori. Cu cât SD-ul este mai mare, cu atât bariera de vapori se va opune trecerii vaporilor.

Cele mai bune materiale, care au și o rezistență foarte bună din punct de vedere al permeabilității la vapori sunt materialele de izolare termică. Acestea nu permit migrația vaporilor și în același timp protejează elementele structurale de apariția temperaturii punctul de rouă și a valorii de apariție a condensului. Din acest motiv este și importantă calcularea rezistenței la vapori și a permeabilității, pentru a evita atingerea temperaturii punctului de rouă și problemele care derivă din aceasta.

Cum influențează izolația cu spumă poliuretanică punctul de rouă?

Așa cum bine știți, există două tipuri de spumă poliuretanică și anume celula deschisă și celula închisă. Ce impact are fiecare asupra punctului de rouă:

Punctul de rouă în cazul izolației cu celule deschise

Spuma poliuretanică cu celulă deschisă are același coeficient de difuzie la vapori precum materialele clasice, cum ar fi vata bazaltică sau minerală. Mai exact valoarea MIU este de aproximativ 1-2, ceea ce înseamnă ca aceste materiale sunt complet permeabile la vaporii de apă. De aici vine și mitul cu respirația casei și apariția condensului și a mucegaiului. Atunci când se discuta despre respirația casei, lumea se refera în general involuntar, la acest coeficient MIU. În spațiile locuite, vaporii de apă vor trece fără probleme prin materialul izolator și se vor acumula în spatele izolației, la contactul cu astereala spre exemplu. În timp, datorită acumulării de umiditate, poate apărea condensul și mucegaiul.

Dar ce este de făcut? Soluția este foarte simplă. Problema transferului de vapori prin spumă și vată bazaltică se rezolvă foarte ușor prin montarea unei bariere de vapori pe partea interioară a încăperii(spre spațiul locuibil). Și această barieră de vapori trebuie dimensionată corespunzător. Mai exact, trebuie să fim foarte atenți la factorul SD(rezistența la trecerea vaporilor).

La Isoterm, ne vom asigura că nu vei avea astfel de probleme. Specialiștii noștri vor proiecta termoizolația pentru fiecare proiect în parte. Astfel vom putea stabili exact ce bariera de vapori vei avea nevoie și ce factor SD va fi necesar.

Contactează un specialist Isoterm!

Punctul de rouă în cazul izolației cu celule închise

Celula închisă este un material minune atunci când vorbim de transferul de vapori. Aceasta are aceeași permeabilitate la vapori precum o bariera de difuzie vapori. Coeficientul MIU al izolației cu celulă închisă este in general >70, astfel difuzia vaporilor prin izolație făcându-se extrem de lent.

Astfel, pentru o izolație cu celulă închisă, dimensionată corespunzător, nu veți avea nevoie de barieră de difuzie vapori.

Legătura dintre punțile termice și punctul de rouă?

Am tot discutat despre punți termice și le-am definit pe acestea ca fiind zone prin care schimbul de temperatură cu exteriorul are cel mai mare potențial.

Golurile pentru uși și ferestre, rosturile constructive, plăcile peste ultimul etaj și fundație, zona de acoperiș, acestea sunt zone cunoscute pentru faptul că permit căldurii să iasă în exterior atunci când avem cel mai mult nevoie de ea.

• Căldura se va pierde prin punțile termice neizolate, cauzând un cerc vicios al pierderilor de căldură;
• Suprafețele de perete și pardoseală se vor simți întotdeauna reci, mai reci decât temperatura exterioară, lucru care va genera apariția punctului de rouă;
• Va apărea condensul și mucegaiul; un aspect foarte important în acest caz este faptul că cu cât umiditatea este mai mare într-o încăpere, cu atât transferul termic este mai ridicat. Cu alte cuvinte, o locuință în permanență umedă și rece va avea întotdeauna dificultăți în a prezerva o temperatură confortabilă la interior- mai mult decât atât umiditatea va favoriza dezvoltarea mucegaiului, o problemă destul de însemnată în construcții;

Legătura dintre punctul de rouă și punțile termice este foarte strânsă. În primul rând, aerul cald din încăpere va pătrunde prin aceste goluri și va ajunge categoric la o zonă mai rece, unde va condensa. În al doilea rând, revenim la umiditatea din aer, care la fel, va pătrunde prin aceste punți termice și se va acumula la contactul cu primul material întâlnit.

Ce poți face pentru a evita problemele ce țin de apariția punctului de rouă?

Locuința sau spațiul pot fi protejate de o umiditate prea mare a aerului și chiar și de o umiditate prea scăzută. Atunci când umiditatea scade, pentru confortul ocupanților de poate folosi un umidificator de aer. În cazul în care umiditatea aerului este foarte mare, ai la dispoziție următoarele soluții:

Izolarea termică a clădirii

Un spațiu bine izolat termic va putea evita problemele ce țin de atingerea punctului de rouă deoarece izolația termică are rolul de a echilibra temperatura de la nivelul suprafețelor. Practic vaporii de apă condensează atunci când temperatura elementelor structurale este mai mică decât temperatura mediului ambiant, astfel că soluția este aceea de a le oferi elementelor structurale posibilitatea egalizării.

Prin izolare termică cu spumă poliuretanică temperatura la nivelul elementului structural se menține constantă, iar vaporii de apă nu mai condensează. Izolația joacă de asemenea rol de barieră, împiedicând astfel condensul să se producă. În același timp, este nevoie de alegerea unei izolații termice performante, fără rosturi, care să permită o etanșare și o termoizolare perfectă a spațiilor, astfel încât vaporii de apă să nu traverseze elementul structural și să se infiltreze în structura materialului din care sunt aceștia realizați. Astfel, recomandarea este să folosești straturi izolatoare de spumă poliuretanică cu celulă închisă sau spumă poliuretanică cu celulă deschisă, pentru că materialul nu permite difuza vaporilor, ci închide foarte bine porii materialului, reducând foarte mult riscul apariției condensului.

Folosirea unor elemente calitative de tâmplărie

Tâmplăria joacă un rol foarte important, deoarece aceste închideri pentru goluri de uși și ferestre reprezintă punți termice majore. În plus, gradul de expunere este foarte mare, iar dacă tâmplăria și foile de geam nu sunt calitative, atunci riscul apariției condensului este foarte mare.

Dacă observi că geamurile sunt ude, mai ales toamna și iarna, acesta poate fi un prim semn că există o saturație a vaporilor de apă ce poate duce la condens. Pe lângă izolație așadar ar fi indicat să iei în calcul și alegerea unei tâmplarii calitative, cu foi de geam dispuse în straturi, menite să protejeze împotriva apariției punctului de rouă.

Aerisirea constantă

Un aspect care ține de mentenanță mai mult, decât de o lucrare în sine este aerisirea constantă a spațiilor. O locuință și orice spațiu are nevoie de o recirculare corectă a aerului, iar aceasta poate fi făcută manual sau mecanică. Aerisirea camerelor cu ajutorul ferestrelor este una dintre cele mai bune alegeri, total necostisitoare, pentru care poți opta.

Pe lângă schimbul de aer vei observa că suprafețele devin mai uscate, limitând astfel riscul atingerii punctului de rouă. Ventilarea mecanică presupune folosirea aparatelor de climatizare, însă este important ca acestea să nu fie folosite în exces, pentru a evita formarea condensului.

Încheiere

Temperatura punctului de rouă este unul dintre aspectele care trebuie controlate cu atenție în cazul construcțiilor. Problemele ce pot apărea din cauza lipsei izolării termice pot avea consecințe nefaste asupra clădirilor așa că cea mai bună opțiune pentru locuința ta este să folosești un sistem de izolare eficient, cum este spuma poliuretanică cu celulă închisă sau deschisă. Alege să protejezi structura casei tale și să îți oferi confortul de care ai nevoie, investind într-un sistem de izolare care îți oferă siguranță și durabilitate.