«

»

Comportarea higrotermica a cladirilor supuse lucrarilor de reabilitare termica

Share

Aplicarea  in Romania a prevederilor Directivei 2002/91/CEE referitoare la Performanta Energetica a Cladirilor are in vedere – pe langa realizarea de cladiri noi, cu performante termice ridicate, care sa satisfaca cel putin nivelurile de izolare termica normate prin noile reglementari tehnice nationale si europene in domeniu – imbunatatirea gradului de izolare termica la cladirile existente. Trebuie mentionat ca, in prezent, in Romania este in vigoare Legea nr. 372 /2005 privind performanta energetica a cladirilor.

 

In ultima perioada se manifesta din ce in ce mai mult tendinta – atat a proiectantilor, cat si a beneficiarilor de cladiri – de crestere a gradului de izolare termica a cladirilor, prin utilizarea de materiale si sisteme moder­ne de izolare termica, mai putin cunoscute in Romania. Pentru o utilizare corecta a acestora, este necesara cunoasterea comportarii lor in toata complexitatea (transfer de caldura, transfer de masa etc.) in conditiile de exploatare specifice Romaniei, pentru evitarea aparitiei unor efecte secundare, cu influente negative asupra confortului interior si a functionalitatii elementelor de constructie in ansamblu.

Lucrarile de reabilitare termica a anvelopei cladirilor sau a elementelor de constructie componente ale anvelopei au in vedere redu­cerea pierderilor de caldura prin cresterea rezistentelor termice ale elementelor de inchidere si prin limi­tarea infiltratiilor de aer prin elementele vitrate si rosturi.

In practica, au fost semnalate destul de multe cazuri in care, in urma lucrarilor de reabilitare termica, care – desi au condus la valori sporite ale rezistentelor la transmisie termica a elementelor de inchidere – au favorizat aparitia unor degradari la aceste elemente, precum si deteriorarea microclimatului interior. Aceasta ca urmare a faptului ca, la conceperea alcatuirii elementelor de constructie si la alegerea materialelor, nu s-a tinut cont de comportarea higrotermica ulterioara si de conditiile concrete de exploatare a incaperilor/cladirilor.

Asemenea disfunctii au aparut, de regula, in urmatoarele situatii:

a) cand s-au utilizat la fata exterioara a elementelor de constructie sisteme de izolare termica cu etanseitate ridicata la vapori de apa;

b) cand s-au utilizat la fata interioara a elementelor de constructie sisteme de izolare termica cu etanseitate scazuta la vapori de apa;

c) cand s-a imbunatatit protectia termica a unui/unor elemente de inchidere fara a se interveni si pe suprafata elementelor de inchidere din vecinatatea elementului/elementelor izolate termic suplimentar;

d) cand s-au inlocuit elementele vitrate cu alte elemente care aveau o permeabilitate mai scazuta la aer;

e) cand s-a modificat regimul higrotermic de exploatare avut in vedere la proiectarea cladirilor.

 

Cazul (a)

In situatia in care, la elementele de constructie cu permeabilitate redusa la vapori (de exemplu blocuri de zidarie din betoane celulare usoare) sau care inchid straturi de aer neventilate (de exemplu blocuri de zidarie din beton cu goluri), s-au utilizat sisteme de izolare termica cu etanseitate ridicata la vapori (de exemplu, termosisteme pe baza de mortare adezive si produse polimerice cu pori inchisi – cum ar fi polistirenul extrudat) sau au fost aplicate straturi de finisaj sub forma de pelicule din vopsea impermeabila la vapori, s-au constatat acumulari de umiditate in structura elementelor, ca urmare a condensarii vaporilor de apa care au strapuns elementul de constructie si  nu au putut difuza in atmosfera, din cauza etanseitatii sporite a straturilor exterioare.

O situatie deosebita se semnaleaza in cazul placilor exterioare (acoperis sau peste spatii reci), la care izolatia termica aplicata pe fata exterioara trebuie protejata impo­triva precipitatiilor atmosferice prin straturi hidroizolante, care joaca rolul unor bariere puternice contra vaporilor, amplasate pe fata exterioara (rece) a stratului termoizolant. Functionarea din punct de vedere higrotermic poate fi imbunatatita prin amplasarea unor straturi de difuzie a vaporilor, care sa fie puse in comunicare cu atmosfera exterioara.

 

Cazul (b)

In situatia in care la un element de inchidere a fost aplicat pe suprafata interioara un sistem de izolare termica cu permeabilitate ridicata la vapori (de exemplu izolatie termica din fibre minerale protejata cu placi din gips-carton), fara ca finisajul interior sa aiba rol de bariera contra vaporilor de apa sau ca materialul termoizolant sa fie protejat cu o folie cu rol de bariera contra vapo­rilor de apa, s-au constatat acumulari de umiditate in structura elementului, ca urmare a condensarii vaporilor de apa care au strapuns elementul de constructie si  nu au putut difuza in atmosfera, din cauza  etanseitatii straturilor exterioare (de exemplu pereti din zidarie, beton sau lemn).

 

Cazul (c)

Atunci cand s-a imbunatatit protectia termica a unui/unor elemente de inchidere fara a se interveni si pe suprafata elementelor de inchidere din vecinatate, in zonele de intersectie dintre elementele de inchi­dere (de exemplu: imbinarea perete exterior-placa, imbinarile de colt dintre pereti, nervurile din dreptul ramelor elementelor vitrate etc.), s-au semnalat in timpul sezonului rece fenomene de condens pe suprafata interioara. Aceasta din cauza diferentelor intre temperatura mai ridicata de pe suprafetele interioare ale elementelor cu grad ridicat de protectie termica si temperaturile mai scazute de pe suprafetele elementelor de inchidere cu grad mai redus de izolare termica, aflate in vecinatate. Intr-o asemenea situatie, condensul este dirijat spre supra­fetele mai reci din zona adiacenta elementelor care au fost supuse lucrarilor de imbunatatire a protectiei termice.

Situatii asemanatoare se intalnesc frecvent si la elementele vitrate, atunci cand prin lucrarile de reabi­litare s-a avut in vedere imbuna­tatirea protectiei termice fie numai a ramelor, fie numai a vitrajului, sau au fost utilizate rame si vitraje cu performante termice sensibil diferite (de exemplu: elemente vitrate realizate din profile din PVC multicamerale si geamuri termoizolante obisnuite sau din profile metalice unicamerale si geamuri termoizolante cu performante ridicate de izolare termica).

Fenomene de condens s-au semnalat si in cazul lucrarilor de imbunatatire a protectiei termice care au constat doar in inlocuirea unor elemente vitrate cu performante termice scazute, cu alte elemente vitrate cu performante termice mai ridicate, amplasate intre nervuri metalice sau din beton armat, in situatia in care nu s-a intervenit pentru protejarea termica a acestor nervuri.

Pentru evitarea acestor neajunsuri, este necesar sa fie concepute si utilizate numai acele sisteme care sa permita, pe cat posibil, uniformizarea campului de temperatura in zonele de imbinari si de neomogenitate a elementelor de inchidere.

 

Cazul (d)

Atunci cand elementele de tamplarie traditionale (simple, duble sau cuplate, din lemn sau metal, echipate cu geamuri simple) au fost inlocuite cu profile din PVC sau meta­lice, echipate cu geamuri termoizolante, feronerie si garnituri care asigura o etanseitate la aer si apa foarte ridicata, s-a semnalat cresterea concentratiei de noxe si, in special, de umiditate a aerului din incaperile inchise. O asemenea situatie se poate evita printr-o ventilatie naturala sau fortata care sa asigure cerintele sanitar-igienice ale utilizatorilor.

Un fenomen asemanator a fost semnalat si in cazul in care inlocuirea tamplariei traditionale cu tamplarie cu performante de etanseitate ridicata s-a facut la incaperi debransate de la reteaua centralizata de incalzire, caz in care incalzirea spatiilor este efectuata cu sisteme de incalzire punctuale, fara inertie termica (flacara de gaz, rezistente electrice etc.).

 

Cazul (e)

Fenomenele de condens s-au manifestat si in cazul in care s-a schimbat regimul de exploatare a cladirilor.

Modificarea regimului higrotermic a fost cauzata de:

(a) inlocuirea elementelor de inchidere cu alte elemente mai putin permeabile la aer (de exemplu inlocuirea tamplariei);

(b) modificarea compartimentarii cladirii, in special prin desfiintarea compartimentarilor interioare ale bucatariilor sau ale altor spatii in care, de regula, se depaseste, pe perioade limitate, umiditatea relativa a aerului interior;

(c) desfiintarea aerisirilor sau canalelor de ventilare aferente bucatariilor si altor spatii la care ventilarea naturala este deficitara;

(d) cresterea numarului de ocupanti ai cladirilor/incaperilor fata de numarul de ocupanti luat in consi­derare la proiectare;

(e) numarul ridicat de plante din incaperi;

(f) uscarea rufelor in spatiile cu functiune de locuit.

Pentru evitarea unor asemenea neajunsuri semnalate, este necesar ca alegerea tipului de material termoizolant, precum si a straturilor suport si de protectie aferente sistemelor de imbunatatire termica a elementelor de constructie componente ale anvelopei cladirilor incalzite sa se faca avand in vedere modul de fixare (fixare mecanica, lipire la cald sau la rece, cu adezivi pe baza de apa sau solventi etc), pozitia stratului termoizolant in structura elementului de constructie (aplicat pe fata exterioara/interioara, inglobat in structura elementului intre straturi rigide/flexibile), tipul elementului de constructie (perete sau planseu) si pozitia acestuia (orizontal, inclinat, vertical), agentii (mecanici, climatici, chimici, biologici) care pot actiona asupra stra­tului termoizolant.

La selectarea materialelor termoizolante si a sistemului de izolare termica a unui element de inchidere, trebuie respectate urmatoarele criterii principale:

• masura in care elementul de inchidere satisface nivelurile minime normate pentru performanta termica;

• pozitia stratului termoizolant (exterior, interior, in structura elementului de inchidere, in contact sau fara contact cu straturi de aer ventilat sau neventilat);

• tipul si natura materialului termoizolant din care este realizat stratul termoizolant aferent elementului de inchidere;

• gradul de expunere/adapostire a elementului de inchidere;

• regimul de exploatare a cladirii, privind:

• umiditatea aerului interior;

• temperatura aerului interior;

• eventualele socuri termice la care poate fi supus elementul de inchidere in timpul exploatarii;

• agresivitatea mediului – sub aspec­tul agentilor chimici, biologici etc;

• solicitarile mecanice la care poate fi supus elementul de inchidere in timpul exploatarii;

• regimul dinamic – vibratii, la care elementul de inchidere poate fi supus in timpul exploatarii;

• pozitia elementului de inchidere in cadrul cladirii;

• functionalitatea straturilor de protectie – exterioare si interioare – ale elementului de inchidere si, in mod special, a straturilor de protecte impotriva agentilor mecanici, a apei (din precipitatii si subterane) si vaporilor de apa, ale materialelor termoizolante.

 

Concluzii

Solutia de reabilitare termica a anvelopei cladirilor existente trebuie sa aiba in vedere nu numai performanta de izolare termica, sub aspectul rezistentelor termice si al consumului anual de energie necesar pentru incalzire, ci si regimul real de exploatare din punct de vedere higrotermic al incaperilor/cladirii, alcatuirea elementelor de inchidere sub aspectul comportarii la difuzia vaporilor de apa, precum si eventualele degradari semnalate cu ocazia expertizei higrotermice a cladirii, in special sub aspectul acumularilor de umiditate din fenomene de condens interior, infiltratii de apa datorate ineficientei izolatiei hidrofuge, ascensiunii capilare a apei din pamant etc.

De asemenea, nu este de neglijat evaluarea ratei naturale de ventilare, in special sub aspectul schimburilor orare de aer proaspat.

Din cele prezentate, rezulta ca este util ca orice interventie asupra anvelopei unei cladiri sa se faca numai in urma unei expertize tehnice realizate de experti tehnici autorizati, iar alegerea sistemului de reabilitare termica sa se faca sub asistenta tehnica a unui specialist.

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 23 – ianuarie-februarie 2007

 

Autori:
Constanta Marin PERIANU, Adrian Tabrea – INCERC Bucuresti

 



Daca v-a placut articolul de mai sus
abonati-va aici la newsletter-ul Revistei Constructiilor
pentru a primi, prin email, informatii de actualitate din aceeasi categorie!
Share

Permanent link to this article: http://www.revistaconstructiilor.eu/index.php/2007/02/22/comportarea-higrotermica-a-cladirilor-supuse-lucrarilor-de-reabilitare-termica/

Lasă un răspuns

Adresa de email nu va fi publicata.