Schimmelvorming en koudebrugproblematiek bij erfgoed Arnold Janssens, UGent
Stelling 1
Schimmelgroei is het gevolg van oppervlaktecondensatie
Stelling 2
De aanwezigheid van enkel glas verhindert het ontstaan van schimmelgroei en condensatie op koudebruggen en andere binnenoppervlakken
Stelling 3
Door het aanbrengen van binnenisolatie verergert de koudebrugwerking en neemt de kans op schimmelvorming toe
Welke stelling is correct? A. Stelling 1: schimmelgroei is het gevolg van oppervlaktecondensatie B. Stelling 2: De aanwezigheid van enkel glas verhindert het ontstaan van schimmel C. Stelling 3: Binnenisolatie verergert schimmelproblemen bij koudebruggen D. Alle 3 E. Geen van de 3
29% 23% 22% 23%
St e
lli
2: D
ng
va n
de
3
3 Al le
Ge en
ch im m g1 :s
lli n St e
el gr oe ea i. St . el an l in w g3 ez igh :B in e. ne . ni so la tie ...
3%
Mythe 1
Schimmelgroei is het gevolg van oppervlaktecondensatie
Randvoorwaarden voor schimmelgroei •
Groeicondities
1. Groei-initiatie 2. Groei zichtbaar onder microscoop 3. Zichtbare groei, spoorvorming 4. 10% schimmelaantasting 5. 50% schimmelaantasting
100
Relative humidity (%)
5 95 4 90
3
85
2 1
80 0 75 0
5
10
15
Temperature (°C)
Naaldhout [Hukka 1999]
20
Schimmel-index:
25
Randvoorwaarden voor schimmelgroei Groeicondities
Duur tot initiatie Time for growth initiation (weeks)
100
Relative humidity (%)
5 95 4 90
3
85
2 1
80 0 75 0
5
10
15
20
25
25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 1
Temperature (°C)
Praktische eis: relatieve vochtigheid op poreuze ondergrond niet meer dan een maand boven 80%
2
3 Mould-index
4
5
Mythe 2
De aanwezigheid van enkel glas verhindert het ontstaan van schimmelgroei en condensatie op koudebruggen en andere binnenoppervlakken
Oppervlaktetemperatuur si i
U (i e ) i
U = 2 W/m²K si = 15°C
oppervlaktetemperatuur
U = 3 W/m²K si = 8°C
U = 6 W/m²K si = 5°C
i = 20°C e = 0°C
Condensatie op enkel glas? 2500
RV =100%
Dampdruk (Pa)
2000
80% D(pi)
1500
1000
pi
Geen condensatie 500 0
5
10
15
Temperatuur (°C)
20
25
• Condensatie treedt op als oppervlaktetemperatuur lager is dan dauwpunt binnenlucht • Dauwpunt binnenlucht hangt af van dampdruk binnen – Vb. binnenlucht 20°C, relatieve vochtigheid 40%: D(pi) = 6°C – Dus: condensatie op enkel glas bij buitentemperatuur 0°C: si = 5°C
Schimmelgroei op koudebrug? 2500
RV =100%
Dampdruk (Pa)
2000
80%
– Vb. binnenlucht 20°C, relatieve vochtigheid 40%: D(pi/0.8) = 9.3°C – Dus: schimmelgroei op koudebrug bij buitentemperatuur 0°C: si = 8°C
1500
pi/0.8 1000
D(pi/0.8)
500 0
5
pi
Geen schimmel 10
15
Temperatuur (°C)
20
• Schimmel treedt op als relatieve vochtigheid aan oppervlak groter is dan 80%
25
• Optreden van schimmel en condensatie hangt af van dampdruk
Vochtbalans Gv, out
• Dampdruk pi binnen hangt af van:
Gv, in
pi
Gc
GP Gev
– – – –
Vochtproductie Gp Ventilatie Gv Condensatie Gc Verdamping Gev
GP + Gv,in + Gev = Gv,out + Gc pi p e
R v Ti Gp nV
Mythe 3
Door het aanbrengen van binnenisolatie verergert de koudebrugwerking en neemt de kans op schimmelvorming toe
Koudebruggen: beoordeling Numerieke berekening (2D) Resultaten: 1. Warmteverlies
2. Temperaturen (vochtgedrag)
(i = 8 W/m²K)
(i = 5 W/m²K)
A1, L1 kleinste si
Kengetal:
Kengetal:
2D e (Li U i ) (i e ) n
si e f0.2 i e A2, L2
PS I-waarde/temperatuurfactor
Koudebruggen: invloed isolatie 1
f neemt licht toe
0.8 0.6
e
0.4 0.2 0 0
5
10
15
20
Isolatiedikte (cm)
Vloeropleg muur met binnenisolatie
Bij ongewijzigd binnenklimaat neemt het risico op schimmelgroei ter plaatse van de koudebrug niet toe, na aanbrengen binnenisolatie
Criteria voor vochtbeheersing Klimaatklassen laten toe in ontwerpfase een inschatting van de dampdruk binnen te maken BKK 1 2
pi* (Pa) <1165 <1370
pi-pe** (Pa) <159-10e <436-22e
3
<1500
<713-22e
Beschrijving
Functie
Zeer lage dampproductie Kleine dampproductie of ventilatiesysteem Matige dampproductie of beperkte ventilatie Grote dampproductie
Loods,werkplaats,sporthal Grote woning, kantoor, school, restaurant,… Kleine woning, flats, ziekenhuis,… Zwembad, wasplaats,…
4 >1500 >713-22e * Jaargemiddelde waarde ** Weekgemiddelde meetwaarden
Criteria voor vochtbeheersing Bij bestaande gebouwen kan binnenklimaat correct ingeschat worden op basis van metingen
Criteria voor thermische kwaliteit Relatieve vochtigheid niet meer dan een maand boven 80% Minimale temperatuurfactor voor critische randvoorwaarden? (januarigemiddeld buitenklimaat)
(p / 0.8) e f D i i e
Temperatuurfactor (-)
1.00 0.90 0.80
BKK 4
0.70 0.60
Ontwerpeis: f0.2 0.7
3
0.50 0.40 0.30
2 Rsi = 1/i = 0.2 m²K/W
0.20
1
0.10 0.00 12
14
16
18
20
Binnentemperatuur (°C)
22
