Cap 02-2006 VENTILAREA ŞI PEREŢII CASELOR NOASTRE
Ultimul articol din revista UTIL, cel de pe luna ianuarie, a avut un ecou nu numai printre cunoscuţii noştri.
Am primit direct, pe site-ul de Internet pe care îl gestionăm, tot felul de mesaje.
Majoritatea s-au arătat surprinşi de impactul pe care îl are umiditatea aerului asupra calităţii vieţii noastre, mai ales asupra gradului de sănătate la care aspirăm de-a lungul vieţii.
În cele de faţă ne propunem o incursiune în ceea ce priveşte legătura dintre umiditate, ventilarea încăperilor şi starea …pereţilor casei noastre.
La prima vedere, aceasta legătură se poate întrezări.
La o aprofundare a aspectelor, ceva mai ascunse, care decurg din interacţiunea umiditate-ventilare-pereţi constatam importanţa de netăgăduit a consecinţelor.
Ce este … un perete
Iată o întrebare care sunt sigur că poate să ne distreze.
Specialiştii în construcţii ar da o definiţie tipică acestei meserii: este un element de structură a construcţiei (pentru cei mai curioşi: un element structural).
Peretele poate fi: portant sau neportant.
Vom vedea că aceste afirmaţii îşi au importanţa lor.
Peretele (altfel spus, zidul) poate fi exterior sau interior, în ambele situaţii zidul putând fi pus să suporte o fracţiune (calculată) din greutatea construcţiei (caz în care este portant) sau poate fi doar un simplu element de despărţire, vizuală şi fonică, a diferitelor spaţii (încăperi) ale clădirii.
Oricum, portant sau neportant, un perete trebuie să fie …sănătos.
Pot zidurile să se …îmbolnăvească ?
Retorică sau nu, întrebarea are acelaşi răspuns, clar: da, zidurile pot să se îmbolnăvească.
Nu vom scrie în cele de faţă, pe larg, despre toate bolile pereţilor; vom ataca doar unele probleme de sănătate ale pereţilor, în limita cunoştinţelor noastre, în special cele referitoare la zidurile exterioare.
Peretele exterior
Amplasat, de fapt la limita dintre interior şi exterior, acest perete este frontiera dintre zona în care locuim şi …restul universului.
Peretele exterior al casei noastre desparte de fapt doua lumi: a noastră şi a celorlalţi.
Situaţia aceasta se ilustrează cel mai bine iarna, când în timp ce înăuntru sunt temperaturi de +20…+22 oC, afara (dincolo) pot fi şi –20 oC.
Diferenţa de aproape 42 oC dintre interior şi exterior o realizează chiar peretele nostru.
De fapt o suportă.
Cum suporta acest element de construcţie diferenţe importante de temperaturi este o alta poveste.
Aici se afla miezul problemelor pe care le vom prezenta în cele care urmează.
Clădirile vechi, dar şi cele noi
Trăim o perioadă în care, sub ochii noştri, se execută operaţii de înfrumuseţare (şi nu numai) ale unor clădiri vechi.
Noii sau vechii proprietari ai clădirii finanţează operaţiuni complexe de consolidare, compartimentare, recompartimentare, redecorare etc.
În ceea ce priveşte consolidarea clădirii aceasta presupune, în esenţă, adăugarea unui supliment de perete (de regulă, o diafragmă de beton armat) care sa preia o parte din greutatea clădirii, considerându-se, prin calcule, că vechiul zid nu va mai face faţa unei exploatări normale.
Prima problemă care apare : unde este mai bine să aşezăm noua diafragma, la interiorul sau la exteriorul clădirii (deci al zidului exterior) ?
În acelaşi timp, trebuie să ţinem seama că, în cazul unor clădiri mai vechi de 50 de ani (şi nu numai), peretele trebuie să fie izolat termic suplimentar, din motive lesne de înţeles: economisirea energiei termice, al căror costuri sunt lent dar continuu crescătoare.
În acest moment apare şi a doua problemă: unde aşezăm mai bine noua izolaţie termică, spre exteriorul sau spre interiorul zidului ?
Dacă răspunsul la prima întrebare trebuie dat de un inginer structurist-sadea, la cea de a doua răspunsul nostru este direct: pe partea exterioară a zidului.
Şi dacă nu se poate sau nu suntem lăsaţi să o facem (de ex. de către autorităţi), cum este cazul clădirilor istorice ale localităţii.
Cele spuse sunt valabile şi în cazul unor clădiri mai noi care suferă procese de modernizare energetică şi nu numai.
Ne gândim la cazul apartamentelor din blocurile de locuit ale marilor oraşe, cu vechimi de 15…35 ani.
Blocuri de locuit realizate pe banda rulanta, în conditii sărăcăcioase, cu celebrele panouri de faţadă subţiate, având izolaţii termice precare.
Să presupunem că nu toţi locatarii au posibilităţi materiale sa-şi izoleze suplimentar panourile de faţadă ale apartamentelor lor.
Ce fac ceilalţi ?
Le izolează pe la interior; de obicei, cu polistiren ascuns sub o tencuiala nouă.
Este bine, este rău ?
Vom vedea impactul în cele ce urmează.
Plimbarea vaporilor de apă
Deşi sună mai neobişnuit aceasta este realitatea: vaporii de apă din încăperile noastre se plimbă (şi) prin …pereţii exteriori, în drumul lor dinspre interior spre exterior.
Cauza este simplă.
Iarna, la temperaturi negative de –10…-20 oC, aerul exterior are umidităţi relative ridicate (peste 85%), dar un conţinut sărac în vapori de apă (pentru cunoscători: la minus 14 oC sub 1 gram de apă la 1 kg de aer uscat; care vapori de apă exercită o presiune parţială de cca. 1 milibar).
În acelaşi timp, în încăperile noastre, la temperaturi de cca. +22 oC se găsesc de cca. 8 ori mai mulţi vapori de apă, care exercita o presiune pe faţa interioara a peretelui de cca. 13 ori mai mare decât o fac vaporii de apa pe faţa exterioara a aceluiaşi perete (mai precis: la +22 oC şi 50% umiditate relativă, conţinutul absolut de vapori de apă este de cca. 8,5 grame per 1 kg de aer uscat iar presiunea parţială exercitată de aceştia este de cca. 13,5 mbar).
Consecinţa o putem intui imediat: vaporii de apa de al interior având o presiune mai mare decât cei de afară, călătoresc pe ruta de la interior - la exterior.
Cele de mai înainte vin să ne dezvăluie un fapt real dar mai puţin sesizabil: peste tot în atmosfera pe lângă aer se afla în permanenţă, mai mulţi sau mai puţini vapori de apă.
Mai mult, vaporii de apă se află „împrăştiaţi” şi în pereţi, în materialele de construcţie din care sunt făcuţi aceştia; pentru ca pentru realizarea acestora se foloseşte (multă) apă.
Practic, ştim cu toţii că o casă nouă prezintă un grad iniţial ridicat de umezeală.
După evaporarea masivă a acesteia, în pereţi rămâne o cantitate minimă de vapori de apa care rămân supuşi presiunilor (parţiale ale) vaporilor de apa din exteriorul, respectiv, din interiorul peretelui.
În acest fel, de regulă iarna, „curgerea prin pereţi” a vaporilor de apă se face de la interior spre exterior.
Problemele apar când vaporii de apa, din perete sau de pe faţa interioara a peretelui, ajung la saturaţie.
Ce este saturaţia
Mai în glumă, mai în serios, la saturaţie vaporii de apa, datorita condiţiilor particulare în care se afla, se …satură sa mai rămână vapori de apa şi redevin …(picături de) apă lichidă.
Aşa cum ştim, aerul atmosferic este format, în stare normală (la presiuni şi temperaturi uzuale) dintr-un amestec de gaze şi vapori de apă.
Spre pildă, într-un metru cub de aer, la +20 oC şi presiunea atmosferica normală (1 bar sau, pe stil vechi, 760 mm coloană de mercur) cantitatea maximă de apă sub formă de vapori care poate fi reţinuta de 1 kg de aer uscat este de cca. 15 grame (cu completarea mai riguroasă: şi care are presiunea de saturaţie de cca. 23,5 mbar).
Dacă încercăm să introducem o cantitate suplimentară de vapori de apa aceştia vor condensa (pentru curioşi: vaporii cei noi vor exercita o presiune suplimentară faţă de presiunea parţială iniţială, care depăşind presiunea de saturaţie, conduc la producerea condensării).
Este ceea ce numim atingerea punctului de saturare a aerului.
Luând drept exemplu o încăpere din casa noastră, cu dimensiunile, L x l x H = 4 x 5 x 2.8 şi volumul, V= 56 m3, în care se află 4 persoane în stare de repaus, iar camera nu este aerisită (este dotată cu geamuri fixe tip „termopan”), „producţia” de vapori de apă ajunge la 4 x 40 g apă/ oră*pers = 160 g apă/ oră.
În acest caz presiunea de saturaţie se atinge după cca. 4,5 ore.
Dacă cele 2 persoane efectuează o muncă fizica uşoară cele 9 ore se „scurtează” la cca. 3 ore.
Zonele de condensare
Unde se condensează vaporii de apă ajunşi la saturaţie ?
În cel puţin două locuri, neprielnice nouă: pe suprafaţa dinspre încăpere a peretelui exterior şi/sau chiar în interiorul peretelui.
Pe perete. Aici vaporii de apă vor condensa (iarna), în primul rând pe zonele de perete care s-au răcit atât de mult încât au temperatura sub aceea a punctului de rouă a aerului.
Spre exemplu, în cazul unei încăperii, în care se înregistrează în aer + 20 oC şi pe peretele exterior +18 oC, condensul începe sa se depună (pe suprafaţa peretelui) imediat ce umiditatea relativă atinge 90% adică, în aer, vaporii de apă depăşesc valoarea de 13 g/ kg aer uscat.
Cu cât peretele este mai slab izolat, şi temperatura sa superficială se micşorează, cu atât condensul începe să apară mai repede.
În perete. Acesta este un caz la fel de grav, cu diferenţa că, dacă în primul caz apar igrasia şi coloniile de ciuperci (cu impact nociv asupra sănătăţii locatarilor), în al doilea caz se poate distruge peretele.
Spusă în cuvinte cât mai simple, situaţia se poate rezuma astfel: dacă în drumul vaporilor de apă, de la interior la exterior (condiţionaţi de permisivităţile la vapori ale diferitelor straturi componente ale peretelui), apar porţiuni interioare ale zidului, în care se depăşeşte presiunea de saturaţie a vaporilor, acolo se produce şi se acumulează condensul (vaporii devin lichid).
Dacă în timpul verii, când zidul exterior se încălzeşte, aceste depozite se evaporă, situaţia este simplificată.
În plus, dacă depozitele de condens nu dispar în timpul verii, avem de-a face cu o acumulare progresivă, multianuală, de apă în perete; în condiţii de temperatură negative (sub zero grade Celsius), condensul în cauză poate îngheţa, distrugând zidul.
Soluţii practice
Enumerăm, pe scurt, unele soluţii în cazurile prezentate:
- Izolarea suplimentară a peretelui exterior pe partea exterioară a acestuia;
- Dacă acest lucru nu este posibil, peretele se izolează la interior, intercalându-se între izolaţie şi vechiul perete diferite tipuri de bariere de vapori, care pornesc de la vopsiri cu vopsele speciale (sau lipiri de materiale plastice speciale) până la intercalarea în aceleaşi locuri de plăci metalice, care nu ruginesc (de ex. foi subţiri de cupru).
- Încălzirea corectă a încăperilor şi, mai ales,
- Ventilarea corespunzătoare a casei pentru controlarea umidităţii aerului din încăpere, ce nu trebuie să depăşească anumite limite (calculabile), pentru un anumit tip de zid;
- Eliminarea „producătorilor temporari” de umezeală ( de ex. într-o încăpere cu pereţii exteriori slab izolaţi se vor evita aglomerările, nu se păstrează iarna ghivece cu flori etc.);
- Utilizarea dezumidificatoarelor, care permit extragerea excesului de umezeală în anumite situaţii, bine precizate.
Ne propunem ca în curând să vă prezentăm unele tipuri de aparate de dezumidificare a aerului ca şi unele care, dimpotrivă, permit umidificarea artificială a aerului (pentru acest caz: anexăm foto).
Articol publicat în Revista UTIL, Anul V, nr. 2 / 2006
<<< înapoi