Ocieplenie istniejących budynków od wewnątrz– zasady projektowania (cz. 4)

Przede wszystkim termomodernizacja od wewnątrz wymaga starannego planowania z uwzględnieniem zasad fizyki budowli, szczególnie w zakresie wilgotności i dyfuzji pary wodnej. Pozwoli to uniknąć problemów, takich jak kondensacja i związany z nią rozwój grzybów pleśniowych. Praktykowane są trzy sposoby radzenia sobie z wilgocią kondensacyjną:

• zapobieganie,
• minimalizacja,
• odparowywanie – tak, by nie dochodziło do jej kumulacji.

W przypadku ocieplania ścian piwnic należy dodatkowo wziąć pod uwagę ich kontakt z gruntem, którego temperatura jest bardziej stabilna niż powietrza, co wpływa na przewodność cieplną materiałów. Szczególnie istotne jest wykonanie odpowiedniej wentylacji, która zapewni regulację wilgotności powietrza wewnętrznego oraz komfortowy klimat w pomieszczeniach. O tych zagadnieniach pisaliśmy szczegółowo w poprzednich częściach cyklu [1], [2], [3].

Ważne parametry materiałów ociepleniowych

Projektowanie ocieplenia od wewnątrz nie jest możliwe bez wyboru materiału termoizolacyjnego [3] oraz w konsekwencji – systemu ocieplenia. Wykorzystując specyficzne właściwości cieplno-wilgotnościowe poszczególnych materiałów termoizolacyjnych, można tworzyć różnorodne systemy. Materiały klasyfikuje się na podstawie charakterystyki transportu ciepła, pary wodnej oraz wody kapilarnej, biorąc pod uwagę następujące parametry [4]:

• opór cieplny warstwy termoizolacji wewnętrznej Rizol., odniesiony do dopuszczalnego poziomu oporu cieplnego Rdop. (po jego przekroczeniu następuje wzrost zawartości wilgoci w przegrodzie), jak również do oporu RW.T. (konieczny, aby spełnić wymagania określone w Warunkach Technicznych [5]);
• dyfuzję pary wodnej przez układ warstw termoizolacyjnych wyrażoną przez współczynnik oporu dyfuzyjnego μ wszystkich warstw izolacji termicznej (wliczając warstwę lub warstwy paroizolacji, o ile takie występują);
• kąt zwilżania materiału lub jego fragmentów przez wodę, określający zdolność materiału do kapilarnego transportu wilgoci:

• • materiał silnie hydrofilowy (zwilżalny), transport kapilarny zachodzi – γ → 90° (kąt zwilżania dąży do wartości 90°), 
  • materiał hydrofobowy (niezwilżalny), transport kapilarny nie występuje – γ ≤ 90°.

Metody termoizolacji wewnętrznej

Na podstawie powyższych parametrów systemy termoizolacji wewnętrznej można podzielić na kilka typów (rys. 1), przy czym w praktyce wykorzystuje się metody [4]:

1. limitowanego oporu cieplnego – docieplenie materiałem otwartodyfuzyjnym o ograniczonym oporze cieplnym bez odrębnej paroizolacji (rys. 1a):
   R_izol. ≤ R_dop., μ_izol. → 1, γ_izol. ≥ 90°;
2. jednostronnej bariery – docieplenie materiałem otwartodyfuzyjnym (komórkowym lub włóknistym) z paroizolacją oddzielającą warstwę termoizolacyjną od środowiska wewnętrznego (rys. 1b):
   R_izol. ≤ R_W.T., μ_paroiz. → ∞, μ_izol. → 1, γ_izol. ≥ 90°;
3. aktywna kapilarnie – docieplenie materiałem otwartodyfuzyjnym, kapilarno-porowatym (rys. 1c):
   R_izol. ≤ R_dop., μ_izol. → 1, γ_izol. → 0°;
4. pełnej bariery dwustronnej – docieplenie materiałem paroszczelnym lub w paroszczelnej osłonie dwustronnej (rys. 1d):
   R_izol. ≤ R_dop., μ_izol. → ∞;
5. punktowo-kapilarna – docieplenie materiałem paroszczelnym (zamkniętokomórkowym), punktowo-kapilarnym (rys. 1e):
   R_izol. ≤ R_W.T., μ_izol. → ∞, μ_pkt. → 1, γ_pkt. → 0°;
6. liniowo-kapilarna – docieplenie materiałem odgazowanym, osłoniętym wysokobarierową powłoką gazoszczelną, liniowo-kapilarnym z funkcją kapilarności zwrotnej i aktywnym dogrzewaniem obwodowych stref mostków termicznych (rys. 1f):
   R_izol. ≤ R_W.T., μ_izol. → ∞, μ_lin. → 1, γ_lin. → 0°.