Studie Vergelijking van de uitdrogingspotentiaal en het beperken van de kans op bouwschade bij thermische isolatie in houtbouwconstructies - daken, wanden, plafonds -
vochtgestuurde dampremmen pro clima DB+ en INTELLO®
Computergestuurde simulatieberekening van het gekoppelde warmte- en vochttransport van dak- en wandconstructies met inachtneming van de natuurlijke klimaatomstandigheden en het inwendig vochttransport.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
1
1. Verhinderen van bouwschade bij thermische isolatie van
houtbouwconstructies: een kwestie van uitdrogingsreserves. 1.1 overzicht en inleiding De studie beschrijft de manieren waarop bouwschade in thermisch geïsoleerde constructies kan ontstaan en op welke wijze de constructies tegen bouwschade kunnen worden beschermd. Bouwschade ontstaat wanneer de vochtbelasting die inwerkt op de constructie groter is dan het uitdrogingsvermogen van die constructie. Om bouwschade te vermijden concentreert men zich gewoonlijk op de reductie van de vochtbelasting. Nochtans kunnen bouwconstructies niet volledig tegen vochtinvloeden beschermd worden. De becijferbare vochtbelasting door diffusie is nagenoeg nooit de oorzaak van bouwschade. In de regel zijn het de niet te plannen noch te berekenen vochtbelastingen, die evenwel gezien de aard van de constructie niet volledig uit te sluiten zijn, die problemen veroorzaken. Om bouwschade en schimmels te vermijden zal men zich daarom, naast de vochtbelasting, op de eerste plaats op het uitdrogingsvermogen van de constructie concentreren. Constructies met een hoog uitdrogingsvermogen en gelijktijdig een gereduceerde vochtbelasting, wat kan gerealiseerd worden met vochtgestuurde dampremmen met variabele µd-waarde (equivalente luchtlaagdikte), bieden ook bij onvoorziene, niet te plannen vochtbelasting een hoge zekerheid tegen bouwschade.
1.2 condensatie – dauwpunt – hoeveelheid condensaat Thermische isolatie in houtbouwconstructies scheidt de warme binnenlucht met hoge vochtigheid van de koude buitenlucht met een lagere absolute vochtigheid. Warme binnenlucht die tijdens de winter een buitenwand binnendringt, koelt op zijn weg doorheen de constructie naar buiten af. Er kan vocht worden afgegeven. Oorzaak van deze vochtafgifte is het vochtgedrag van lucht: warme lucht kan meer vocht opnemen dan koude lucht. Bij hogere rel. vochtigheid van de binnenlucht (bv. 65 %) ligt de dauwpunttemperatuur hoger en treedt er vlugger condensatie op.
Bij een standaardklimaat (20° C / 50 % rel. luchtvochtigheid) wordt het dauwpunt bij 9,2° C bereikt. Bij -10° C geeft de lucht 6,55 g/m³ vocht af.
Bij verhoging van de rel. vochtigheid van de binnenlucht tot 65 % wordt het dauwpunt reeds bij 13,2° C bereikt. Bij -10° C geeft de lucht dan 9,15 g/m³ vocht af.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
2
Wanneer er zich een diffusiedichte laag bevindt in de zone met een temperatuur onder het dauwpunt, treedt er vochtuitval op. Dat betekent dat het ongunstig is aan de buitenzijde van de isolatie materialen te voorzien die dampdichter zijn dan de materialen aan de binnenzijde van de isolatie. Bijzonder problematisch wordt het wanneer warme lucht door convectie, ingevolge onvolkomenheden in de luchtdichting, in het bouwelement kan binnendringen. Zeer diffusie-open zijn bouwelementen met een equivalente luchtlaagdikte µd < 0,20 m. De µd-waarde wordt gedefinieerd als het product van het diffusieweerstandsgetal µ (dimensieloze materiaaleigenschap) en de dikte van het materiaal (uitgedrukt in meter): µd = µ x d [m] Een lage µd-waarde kan bijgevolg worden bereikt door een lage µ-waarde gecombineerd met een grotere materiaaldikte (bv. een isolerende houtvezelplaat) of door een hogere µwaarde bij een zeer geringe laagdikte (bv. een dampopen onderdakfolie). De waterdamp is gevoeliger voor de µ-waarde dan voor de dikte van het materiaal: bij een hogere µ-waarde zal er sneller vochtafgifte ontstaan dan bij een lagere µ-waarde. Daarenboven heerst er in de omgeving van de onderdakfolie, waar meestal slechts een zeer beperkt temperatuurs- of vochtigheidsverschil aanwezig is, slechts een klein dampdrukverschil. Dat verklaart waarom er ook bij diffusie-open onderdakfolies bouwschade kan optreden wanneer de vochtstroom verhoogd wordt. Onderdakfolies (zowel dek- als spanfolies) met monolithische membranen, bv. SOLITEX UD en SOLITEX PLUS, bieden hier het voordeel dat de diffusie niet passief doorheen de poriën gebeurt, maar actief langs de moleculen-ketens. Is er eenmaal condensatie in de constructie opgetreden, kan er bij koud winterklimaat rijp- en ijsvorming op het onderdak optreden. Water en ijs zijn ondoorlatend voor waterdamp, waardoor het onderdak een dampscherm vormt aan de buitenzijde van de isolatie. Constructies met aan de buitenzijde een sterk dampremmende of, sterker nog, dampdichte laag, zijn bouwfysisch veel kritischer dan bouwelementen die opgebouwd zijn met materiaallagen die naar buiten toe steeds meer diffusie-open worden. Tot de diffusiedichte constructies behoren bv. platte daken, groendaken, daken met metalen bekleding en hellende daken met een diffusiedicht onderdak of bedekking in bv. bitumen. Tegen de diffusiedichte laag stapelt zich het vocht in de constructie op.
1.3 vochtbelasting van de constructie Verschillende oorzaken kunnen een vochtbelasting binnenin een thermisch geïsoleerde houtconstructie, bv. een dak, tot gevolg hebben. Zo kan bv. doorheen een ondichte dakhuid water binnendringen. Het kan daarbij om grote hoeveelheden vocht gaan, waarbij het water in de vertrekken druipt. Kleine lekkages kunnen leiden tot een sluipende toename van de vochtigheid. Dikwijls gaat dit gepaard met schimmelaantasting op de gebruikte constructiematerialen. Een belasting van de constructie met vocht kan evenwel ook van binnenuit gebeuren ingevolge: • te berekenen vochtbelastingen: o diffusieverschijnselen • niet te berekenen vochtbelastingen: o convectie d.w.z. luchtstroming (onvolkomenheden in de luchtdichting) o verhoogde inbouwvochtigheid van de gebruikte bouwmaterialen o vochttransport dat samenhangt met de aard van de constructie (bv. diffusie via de flanken in het geval van aangrenzend metselwerk).
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
3
1.3.1 vochtbelasting door diffusie Vroeger dacht men: hoe minder vocht de constructie kan binnendringen, hoe kleiner de kans op bouwschade. Dat zou betekenen dat zeer dichte dampschermen bouwschade zouden verhinderen. Dat dit in de realiteit niet zo is, wordt reeds 15 jaar, sinds de introductie op de markt van pro clima DB+ met een µd-waarde van 2,3 m door bouwfysische berekeningen aangetoond. Daarenboven heeft onderzoek op buitenwanden in Noord-Amerika in 1999 [1] aangetoond dat zelfs bij dampschermen geplaatst door vaklui de vochtinbreng ingevolge convectie ± 250 g/(m².jaar) bedraagt. Dat stemt overeen met de vochttoename ingevolge diffusie doorheen een damprem met µd = 3,3 m per winter [2]. Conclusie: in constructies met dampschermen met een µd = 50 of 100 m of meer, dringen uiteindelijk ook belangrijke hoeveelheden vocht binnen. Dampschermen laten echter nauwelijks uitdroging toe. Daardoor ontstaat vochtophoping. 1.3.2 vochtbelasting door convectie Door convectie (luchtstromen) worden aanzienlijk grotere hoeveelheden vocht in de constructie gebracht als door diffusie. De door convectie binnengedrongen hoeveelheid vocht kan gemakkelijk het duizendvoudige bedragen van het vocht ingevolge diffusie. randvoorwaarden: dampscherm met µd = 30 m binnentemperatuur + 20° C buitentemperatuur - 10° C drukverschil 20 Pa overeenstemmende windsterkte 2-3 Beaufort vochttransport: door dampscherm: door 1 mm kier:
faktor:
0,5 g/(m².24h) 800 g/(m².24h)
1.600
meting: Institut für Bauphysik, Stuttgart[3]
Convectieve vochtstromen kunnen ten gevolge van hun hoge vochtbelasting ook bij bouwelementen met diffusie-open buitenzijde een gevaar betekenen, wanneer zich condensaat gevormd heeft. Een waterfilm is net zoals ijs een dampscherm. Bij constructies met diffusiedichte buitenzijde leidt dergelijke situatie normaal tot bouwschade.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
4
1.3.3 vochtigheid die samenhangt met de aard van de constructie – diffusie via de flanken Er hebben zich in de praktijk gevallen van bouwschade voorgedaan die niet te verklaren waren door verschijnselen van diffusie en convectie. Ruhe [4] en Klopfer [5], [6] hebben in 1995, respectievelijk 1997, bij een geval van bouwschade op het probleem van diffusie via de flanken gewezen. De constructie: dak, buitenzijde houten betimmering en bitumenbaan, binnenzijde PE–folie, tussenin minerale wol. Ondanks de perfecte luchtdichtheid droop in de zomer ter hoogte van de aansluitingen van de baan water op de onderliggende bouwelementen. Aanvankelijk werd aangenomen dat de oorzaak lag bij een hoge inbouwvochtigheid. Maar aangezien het druipen van jaar tot jaar toenam, moest deze oorzaak worden uitgesloten. Na 5 jaar werd het dak opengemaakt. De houten betimmering was op dat moment al grotendeels weggerot. Er ontstond een discussie over vochtindringing via de flanken. Daaronder verstaat men dat vocht langs de flanken van de zijdelingse luchtdichtingsaansluitingen – in dit geval extra poreus metselwerk – in het dak binnendringt. Deze vochtstroom maakt als het ware een kortsluiting over de damprem.
Onder bouwfysici ontstond een serieuze discussie tot Künzel [7] in 1997 de diffusie via de flanken met behulp van tweedimensionale berekeningen van het warmte- en vochttransport uitgevoerd met WUFI 2D 2.1 cijfermatig de ware toedracht kon aantonen. Volgens de berekening liep de houtvochtigheid langs het metselwerk reeds na 1 jaar op tot ± 20 % waardoor de grens voor schimmelontwikkeling reeds werd bereikt. Na 3 jaar liep de vochtigheid op tot 40 % en na 5 jaar tot 50 %.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
5
1.3.4 hoge inbouwvochtigheid van bouwmaterialen Worden bouwmaterialen toegepast met een hoog vochtgehalte, dan moet de constructie er op voorzien zijn dat dit vocht ook kan ontsnappen. Ook wanneer men vandaag de dag er zou moeten kunnen van uitgaan dat gebruik wordt gemaakt van droog constructiehout, dan kan een regenbui nog altijd tot een verhoogd vochtgehalte leiden. In cijfers uitgedrukt betekent dat voor bv. een lichte plat dak-opbouw met roosteringbalken 6 x 18 cm met een asafstand van 0,50 m dat deze roosteringbalken per 10 % vochtigheid ca. 1,1 l water bevatten. Dat betekent dat wanneer de houtvochtigheid bij het begin 30 % bedraagt en het hout zo snel mogelijk moet drogen tot onder de voor schimmel kritische grens van 20 %, er 1,1 l water/m² dakoppervlak moet kunnen ontsnappen. Dit rekenvoorbeeld geldt ook voor een houten dakvloer van 20 mm dik. Het vochtgehalte per 10 % houtvocht bedraagt ca. 1,2 l water. Bij 30 % relatieve aanvangsvochtigheid, wat na een dag regen geen uitzondering is, moet, om onder de voor schimmel kritische grens te blijven, 1,2 l water per m² dakoppervlak opdrogen. Samen maakt dat ca. 2,3 l per m² dakoppervlak. De totale hoeveelheid vocht wordt dikwijls onderschat. Bij traditionele bouw kan door het bouwvocht de vochtbelasting nog groter worden. Wanneer er zich dan aan de buitenzijde een bitumenbaan bevindt en er aan de binnenzijde een PEfolie wordt aangebracht, leidt dat snel tot bouwschade. 1.3.5 samenvatting van de vochtbelastingen De veelvuldige mogelijkheden tot vochtindringing tonen aan dat in de bouwpraktijk een sterke vochtbelasting niet uit te sluiten valt. Wanneer het er om gaat schade en schimmel te vermijden, biedt de verhoging van de uitdrogingsmogelijkheden een wezenlijke, effectievere en meer zekere oplossing dan zich te concentreren op het tot het uiterste beperken van de vochtindringing. Formule betreffende de zekerheid: uitdrogingsvermogen > vochtbelasting => vrij van bouwschade Slechts wanneer het uitdrogingsvermogen kleiner is dan de vochtbelasting kan er bouwschade ontstaan. „Hoe hoger de drogingsreserve van een constructie, hoe hoger de niet te plannen vochtbelasting mag zijn waarbij de constructie gevrijwaard zal blijven van bouwschade.“ Constructies die aan de buitenzijde diffusie-open zijn hebben een grotere drogingsreserve dan constructies die aan de buitenzijde diffusiedicht zijn.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
6
2. „intelligente“ dampremmen 2.1 uitdrogen van de constructie naar binnen toe Een andere afdoende droogmogelijkheid dient zich aan voor het bouwonderdeel, deze maal naar binnen toe. Telkens als de temperatuur aan de buitenkant van de isolatie hoger is dan aan de binnenkant, keert de diffusiestroom om; de vochtigheid uit het bouwonderdeel stroomt naar binnen. Dit doet zich reeds voor bij zonnige dagen in het voorjaar en in de herfst, en neemt nog toe in de zomermaanden. Als de luchtdichte damprem dan diffusie-open is, dan kan het vocht dat zich eventueel in de constructie bevindt uitdampen naar binnen toe. Een diffusie-open damprem laat echter in de winter te veel vocht in de constructie doorsijpelen en kan daardoor bouwschade veroorzaken. Bij het gebruik van dampschermen lijkt de constructie op het eerste gezicht beschermd. Echter, als vocht optreedt door convectie, diffusie via de flanken of verhoogd bouwvocht, dan is opnieuw uitdrogen naar binnen toe in de zomer niet mogelijk. Dan wordt het dampscherm al snel een val voor het vocht. Ideaal is een damprem met een hoge diffusieweerstand in de winter en een lage diffusieweerstand in de zomer. Sedert jaren blijken „intelligente“ dampremmen met vochtgestuurde µd-waarde te voldoen. Ze veranderen hun diffusieweerstand naargelang de hun omgevende relatieve luchtvochtigheid. Zo zijn ze in een winters klimaat diffusiedichter en beschermen de constructie tegen vocht. In een zomers klimaat zijn ze diffusie-opener en maken daardoor het uitdrogen van vocht, dat zich eventueel in de constructie bevindt, naar binnen toe mogelijk.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
7
2.2 werking van de vochtgestuurde diffusieweerstand De richting van de diffusiestroom wordt bepaald door het verval van de dampdruk. Deze is afhankelijk van de temperatuur en het luchtvochtgehalte. Als men enkel de temperatuur onderzoekt, dan stroomt het vocht van de warme zijde naar de koude zijde. In de winter van binnen naar buiten en in de zomer van buiten naar binnen. Metingen in dakconstructies hebben aangetoond, dat in een winters klimaat, door het transport van het vocht in de dakopbouw naar buiten toe, de gemiddelde relatieve vochtigheid in de omgeving van de damprem ca. 40 % bedraagt. In een zomers klimaat treedt bij vochtigheid in de dakopbouw daarentegen een verhoogde relatieve luchtvochtigheid op aan de damprem die zelfs kan leiden tot zomercondensatie.
Dampremmen met een vochtgestuurde diffusieweerstand zijn in een droge omgeving diffusiedichter en in een vochtige omgeving diffusie-opener. Sinds 1991 heeft de pro clima DB+ zich bewezen in miljoenen m² die gelegd werden. Zijn diffusieweerstand varieert tussen 0,8 en 3,5 m. In 2004 heeft de firma Moll bauökologische Produkte GmbH de hogekwaliteitsdamprem pro clima INTELLO® ontwikkeld. INTELLO® heeft wereldwijd de grootste vochtgestuurde diffusieweerstand, die in alle klimaten werkzaam is, van 0,25 m tot meer dan 10 m.
constante µd-waarde PE-folie
vochtgestuurde µd-waarde pro clima DB+
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
vochtgestuurde µd-waarde pro clima INTELLO®
8
2.2.1 hoge diffusieweerstand in de winter De diffusieweerstand van de damprem en luchtdichtingsbaan pro clima INTELLO® is zo ingesteld dat de µd-waarde van de baan in een winters klimaat meer dan 10 m kan bedragen. Dat houdt in dat tijdens de winter, wanneer de dampdruk op de constructie het grootst is, de damprem haast geen vocht in het bouwdeel toelaat. Dit geldt ook bij extreme klimaatomstandigheden zoals in het hooggebergte, waar de winter zeer koud kan zijn en zeer lang duren kan. Ook bij platte daken, groendaken, daken met metalen bekleding en daken met een diffusiedicht onderdak of bedekking in bv. bitumen wordt de constructie doeltreffend tegen binnenluchtvochtigheid beschermd. De hoge µd-waarde is ook bij diffusie-open daken langs de buitenkant een voordeel, wanneer er rijp- en ijsvorming (= diffusieremmend) onder een diffusieopen onderdakfolie optreedt. 2.2.2 lage diffusieweerstand in de zomer De diffusieweerstand in een zomers klimaat kan tot een µd-waarde van 0,25 m terugvallen. Dit brengt een snelle uitdroging naar binnen toe van vocht, dat zich eventueel in de constructie bevindt, met zich mee. Naargelang de grootte van de dampdruk gaat het om een droogcapaciteit van 5 – 12 g/m² H20 per uur. Als men van 8 uren zonneschijn per dag uitgaat, bij dewelke de temperatuur onder het onderdak hoger is dan binnenin een gebouw, dan stemt dat overeen met een uitdrogingsvermogen van ca. 40 – 100 g/m² H2O per dag, respectievelijk 250 – 700 g/m² H2O per week. Dit hoge uitdrogingsvermogen heeft tot gevolg dat een bouwelement reeds in het voorjaar snel opdroogt. Zo kan condensatievorming binnenin de constructie door convectie, flankdiffusie of verhoogd inbouwvocht gecompenseerd worden. 2.2.3 uitgekiend diffusieprofiel In dit tijdperk van verbeterde luchtdichtheid en daarmee verbonden verhoogde luchtvochtigheid in nieuwe gebouwen in metselwerk of beton, speelt de diffusieweerstand bij hogere rel. luchtvochtigheid een gewichtige rol. De diffusieweerstand van INTELLO® wordt zo ingesteld, dat bij 65 % rel. luchtvochtigheid een µd-waarde van meer dan 2 m bereikt wordt, hoger nog dan die van de pro clima DB+. Zo wordt bij een verhoogde rel. luchtvochtigheid een te hoge vochtindringing in de constructie vermeden. Ook bij verhoogde vochtbelasting in de bouwfase, bv. wanneer de chape aangebracht wordt en wanneer bepleisterd wordt, vertoont INTELLO® een gunstig gedrag. Bij 75 % rel. luchtvochtigheid wordt nog steeds een µd-waarde van 1,0 m gehaald. In de winter dienen luchtvochtigheden van meer dan 75 % gedurende langere tijd vermeden te worden, en dit door voldoende te verluchten. 2.2.4 hoogste zekerheidspotentiaal Het „intelligente“ gedrag van de vochtgestuurde dampremmen maakt thermische isolatieconstructies zeer betrouwbaar, ook bij onvoorziene vochtindringing in de constructie, bv. door tegenvallende klimaatomstandigheden, lekken, flankdiffusie of verhoogd inbouwvocht van constructiehout of isolatiemateriaal. Ze werken zoals een vochttransportpomp, die actief vocht, dat zich eventueel onvoorzien binnenin bevindt, uit het bouwonderdeel trekt. Dat geldt zeker voor constructies in het hooggebergte (extreem klimaat), evenals voor constructies diffusiedicht langs de buitenkant, bv. platte daken, groendaken, daken met metalen bekleding en daken met een diffusiedicht onderdak of bedekking in bv. bitumen.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
9
3. Bepaling van de zekerheidspotentiaal bij dakconstructies. 3.1 berekening van de vochtstromen met verschillende methodes Droogreserves komen niet enkel voort uit diffusieverschijnselen, maar ook uit sorptie- en capillariteitsverschijnselen binnenin de verschillende materiaallagen van het bouwelement. 3.1.1 berekening volgens Glaser – DIN 4108-3 In de DIN 4108–3-norm gaat men dieper in op de berekening volgens Glaser. Deze berekent de hoeveelheid condensatie die zich voordoet in constructies in de veronderstelling van een typewinterklimaat en een typezomerklimaat:
Randvoorwaarden volgens DIN 4108-3-norm: „Glaserberekening“ (stationair) Winter (duur 60 dagen)
binnen: +20° C/50 % rel. luchtvochtigheid buiten: -10° C/80 % rel. luchtvochtigheid
Zomer (duur 90 dagen)
binnen: +12° C/70 % rel. luchtvochtigheid buiten: +12° C/70 % rel. luchtvochtigheid
3.1.2 berekening van het gekoppeld warmte- en vochttransport bij natuurlijke klimaatomstandigheden De berekening volgens Glaser is een eerste benadering voor de beoordeling van constructies, maar beantwoordt niet aan de realiteit. Enerzijds onderscheiden zich de typeklimaatgegevens van het reële klimaat, anderzijds wordt er met belangrijke transportmechanismen zoals sorptie en capillariteit geen rekening gehouden. De DIN 4108-3-norm wijst daarom op het feit dat deze berekening voor groene dakconstructies als bewijs van het verhinderen van bouwschade niet geschikt is. Hier moeten de warmteen vochttransporten met een instationair simulatieprogramma berekend worden. Bekende rekenprogramma’s zijn Delphin 4 van het Institut für Bauklimatik, Dresden en WUFI 3.3 pro van Fraunhofer Institut für Bauphysik, Holzkirchen. Deze programma’s berekenen het gekoppelde warmte- en vochttransport van meerlagige bouwelementen in natuurlijke klimaatomstandigheden, rekening houdend met temperatuur en vocht, absorptie van zonlicht, wind, afkoeling door verdamping, alsook van sorptie en capillariteit. De programma’s worden meermaals gevalideerd. Dat houdt in dat de resultaten uit de rekeningen met metingen in de realiteit vergeleken worden. Daarvoor worden de daarbij passende weersgegevens van een jaar als uurwaarden gebruikt. Er staan wereldwijd klimaatgegevens ter beschikking, van Europa, evenals Noord-Amerika en Azië, zowel van gematigde, alsook van extreme klimaten. Voor de simulatieberekeningen wordt het bouwonderdeel met zijn opeenvolging van lagen in het programma ingegeven en over meerdere jaren geanalyseerd. Het is dan duidelijk te zien of er zich vocht ophoopt in het bouwelement, wat erop neerkomt dat het gezamenlijk vochtgehalte van de constructie over de in beschouwing genomen tijdsduur stijgt, of dat het bouwelement integendeel droog blijft. Op deze manier komt men echter nog niet te weten hoe hoog de droogreserve van een constructie is.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
10
3.2 bepaling van de zekerheidspotentiaal bij constructies Ter bepaling van de zekerheidspotentiaal, zeker in het geval van een constructie bij onvoorziene vochtindringing, bv. ten gevolge van convectie, flankdiffusie of verhoogd inbouwvocht, gebruikt men een andere uitgangspositie. Men bevochtigt de thermische isolatie bij aanvang van de berekening en onderzoekt hoe snel het vocht opdroogt. De massa vocht, welke op grond van het verhoogde bouwdeelvocht uit de constructie opdroogt, stemt overeen met de zekerheidspotentiaal die het bouwdeel bezit, zonder dat er bouwschade ontstaat. Er worden meerdere als bouwfysisch kritisch geldende constructies met verschillende dampremmen in beschouwing genomen. De bepalingen gebeuren onder ongunstige voorwaarden (bv. noordkant van een hellend dak), in verschillende klimaten (bv. hooggebergte), met verschillende dakvormen (hellend dak, plat dak, groendak). Bouwfysisch gunstige constructies bieden als gevolg daarvan nog betere garanties.
3.2.1 dakconstructies Opbouw van de constructie:
• • • • •
buiten diffusiedicht (bitumenbaan met µd-waarde = 300 m) massief houten beplanking 24 mm isolatie met vezels dampschermen/dampremmen met verschillende µd-waarde gipsplaten
Dampschermen/dampremmen: • PE-folie µd = 50 m constant • pro clima DA µd = 2,3 m constant • pro clima DB+ µd = 2,3 m vochtgestuurd • pro clima INTELLO® µd = 7,5 m vochtgestuurd Dakvarianten: • hellend dak met 40° helling, noordelijk georiënteerd, rode dakpannen • plat dak met 5 cm kiezel • groendak met 5 cm kiezel (18/32) en 8 cm plantensubstraat met extensieve begroeiing Standplaats: • Holzkirchen, Duitsland, • Davos, Schweiz,
op 680 m hoogte op 1.560 m hoogte
Berekening: • met WUFI 3.3 pro • aanvangsvochtigheid in de isolatie 3,6 l/m² Een essentiële waarde voor de preventie van bouwschade en schimmel is de mogelijkheid van diffusie naar binnen toe in de zomer en daarmee verbonden het uitdrogen van de constructie. Die bestaat als de dampdruk aan de buitenkant van de isolatie hoger is dan die aan de binnenkant.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
11
Eenvoudig gezegd: de temperatuur aan de buitenkant van de isolatie moet hoger zijn dan die aan de binnenkant. Dat hangt niet af van de oppervlaktetemperatuur van het dak, maar wel van de temperatuur die heerst aan de buitenkant van de isolatie. Anders gezegd: men moet rekening houden met de tijd die de warmte nodig heeft om de lagen, die zich boven de isolatie bevinden, te verwarmen. In geval van een hellend dak is die tijd korter dan in het geval van een plat dak met een grindlaag of zelfs een groendak. Platte daken zonder grind hebben meer uitdrogingreserve dan hellende daken die naar het noorden gericht zijn. Houtderivaatplaten (bv. OSB) zijn minder geschikt dan beplanking in massief hout. De temperatuur aan de buitenkant van de isolatie wordt beïnvloed door de temperatuur van de buitenlucht en door de zonnestralen. 3.2.2 klimaatgegevens standplaats Holzkirchen (bij München) Holzkirchen ligt tussen München en Salzburg op een hoogte van 680 m. Het dorp kenmerkt zich door een rauw en koud klimaat. De hiernavolgende diagrammen tonen de temperatuurschommelingen over een jaar aan. De blauwe lijn duidt de binnentemperatuur aan, de rode balken stellen de buitentemperaturen voor.
luchttemperatuur
40° dakhelling; temperatuur van het zuidelijk georiënteerde dakvlak,
40° dakhelling; temperatuur van het noordelijk georiënteerde dakvlak
plat dak; temperatuur van het dakoppervlak
Door rekening te houden met zonnestraling en globale straling bekomt men een oppervlaktetemperatuur van het dak die bij momenten wezenlijk hoger ligt dan de luchttemperatuur. Elke keer als de buitentemperatuur van het dak (rood) de binnentemperatuur (blauw) overschrijdt, vindt er een uitdrogen naar binnen toe plaats bij toepassing van vochtgestuurde dampremmen. Uitdroging naar binnen toe is dus tal van dagen in het jaar mogelijk in Holzkirchen, zelfs in geval van oriëntatie naar het noorden, en komt ook voor in de winter, op zonnige dagen, in geval van oriëntatie naar het zuiden. In onze berekening hebben we ons gebaseerd op het ongunstige geval, dat wil zeggen een oriëntatie naar het noorden van het dak met een hellingsgraad van 40°, en dat over een periode van 10 jaar.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
12
3.2.3 zekerheidspotentiaal hellend dak in Holzkirchen, noordzijde, 40° dakhelling
verloop van de uitdroging na een uitzonderlijk hoge initiële vochtigheid; hellend dak, noordzijde, 40° dakhelling; Holzkirchen
De opdroogsnelheid van het aangenomen verhoogd aanvangsvocht duidt op het potentieel om bouwschade te vermijden ten opzichte van onvoorzien vocht (convectie, flankdiffusie, enz.). Men kan vaststellen dat de PE-film geen opdrogen toelaat. Het aanwezige vocht in de constructie kan niet meer ontsnappen. Bij een damprem met een constante µd-waarde van 2,30 m zijn er beperkte opdroogmogelijkheden. De constructie met het membraan pro clima DB+ maakt een beduidend sneller opdrogen mogelijk en bezit belangrijke veiligheidsreserves. De hogerendementsdamprem INTELLO® biedt aan de constructie de grootste veiligheid. Volgens de berekeningen gerealiseerd met het simulatieprogramma WUFI 3.3 pro is het mogelijk om de constructie te belasten met 4.000 g/m² water per jaar zonder bouwschade aan het gebouw te veroorzaken. 3.2.4 zekerheidspotentiaal groendak en plat dak in Holzkirchen
verloop van de uitdroging na een uitzonderlijk hoge initiële vochtigheid; groendak met 13 cm aarde/kiezel; Holzkirchen.
verloop van de uitdroging na een uitzonderlijk hoge initiële vochtigheid; plat dak met 5 cm kiezel; Holzkirchen.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
13
Beide constructies bieden minder veiligheid dan een hellend dak omdat het dak door de dikke en zware laag boven de thermische isolatie, trager opgewarmd wordt. Dankzij de dunnere grindlaag biedt het plat dak meer veiligheid dan het groendak. Zoals bij het hellend dak is er geen opdroogmogelijkheid met de PE-film. Kleine onvoorziene ladingen vocht veroorzaken reeds bouwschade. Bij een damprem met een constante µd-waarde van 2,30 m treedt een te hoog globaal vochtgehalte in de constructie op. Ook hier kan bouwschade ontstaan. De constructie met het membraan pro clima DB+ maakt opdrogen mogelijk en bezit ook veiligheidsreserves. De hogerendementsdamprem INTELLO® biedt de constructie de grootste zekerheidspotentiaal. Volgens de berekeningen gerealiseerd met het simulatieprogramma WUFI 3.3 pro kan de constructie 2.000 à 2.100 g/m² water per jaar verdragen, zonder dat bouwschade optreedt. 3.2.5 klimaatgegevens standplaats Davos Davos ligt op een hoogte van 1.560 m en kent dus het klimaat van het hooggebergte. De hiernavolgende diagrammen tonen de temperatuurschommelingen in een jaar tijd. De blauwe lijn duidt de binnentemperatuur aan, de rode curves geven de buitentemperaturen weer.
luchttemperatuur
40° dakhelling; temperatuur zuidelijk georiënteerd dakvlak
40° dakhelling; temperatuur noordelijk georiënteerd dakvlak
plat dak; temperatuur van het dakoppervlak
Als men de luchttemperatuur in Davos onder de loep neemt, dan blijkt dat er weinig dagen zijn in een jaar dat de buitentemperatuur hoger is dan de binnentemperatuur. Als men rekening houdt met de zonnestralen en de globale stralen bekomt men een oppervlaktetemperatuur van het dak die hoger is dan de luchttemperatuur. In het geval van daken georiënteerd naar het noorden, zijn de temperaturen beduidend lager dan in Holzkirchen. De dagen dat uitdroging naar binnen toe mogelijk is, zijn zeldzaam. In het geval van daken georiënteerd naar het zuiden, zijn de temperaturen bekomen in Davos bijna identiek aan die van Holzkirchen. Tijdens de winter zijn de nachttemperaturen, typisch voor het hooggebergte, gevoelig lager.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
14
In ons voorbeeld van berekening hebben we ons, om invallend zonlicht te minimaliseren, gebaseerd op het ongunstige geval, wat neerkomt op een dak georiënteerd naar het noorden met een hellingsgraad van 40°. 3.2.6 zekerheidspotentiaal hellend dak in Davos, noordzijde, 40° dakhelling
verloop van de uitdroging na een uitzonderlijk hoge initiële vochtigheid; hellend dak, noordkant, 40° hellingsgraad; Davos
De extreem lage temperaturen in de winter brengen aanzienlijke hoeveelheden condensatie met zich mee, met als gevolg dat de constructie met de PE-film ook vochtig wordt, zelfs als men veronderstelt dat er geen onvoorziene vochtindringing is. Bij een damprem met een constante µd-waarde van 2,30 m gaat de vochtopstapeling snel. Ook het membraan pro clima DB+ is niet in staat om de constructie droog te houden. Enkel de hogerendementsdamprem INTELLO® garandeert een bouwfysisch onberispelijke constructie en een echte zekerheidspotentiaal. Volgens de berekeningen gerealiseerd met het simulatieprogramma WUFI 3.3 pro is het mogelijk de constructie te belasten met ongeveer 1500 g/m² water per jaar zonder bouwschade te veroorzaken. 3.2.7 zekerheidspotentiaal voor groendak en plat dak in Davos
verloop van de uitdroging na een uitzonderlijk hoge initiële vochtigheid; groendak met 13 cm aarde/kiezel; Davos
verloop van de uitdroging na een uitzonderlijk hoge initiële vochtigheid; plat dak met 5 cm kiezel; Davos
Beide constructies bieden minder zekerheid dan een hellend dak, omdat de dikke lagen van het bouwelement, die zich boven de thermische isolatie bevinden, een snelle opwarming beletten.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
15
Met de PE-folie is net zoals in Holzkirchen opdrogen niet mogelijk. Zelfs kleine onvoorziene hoeveelheden vocht veroorzaken bouwschade. Bij een damprem met een constante µd-waarde van 2,30 m treedt vochtopstapeling snel op bij beide constructies. De constructie met het membraan pro clima DB+ leidt in het geval van een plat dak tot een te hoog vochtgehalte. De hogerendementsdamprem INTELLO® biedt nog een oplossing met hoge zekerheidspotentiaal voor een plat dak met een laag van 5 cm grind. Voor een groendak is de buitentemperatuur in Davos onvoldoende voor uitdroging.
3.2.8 slotconclusies bij dakconstructies Het membraan pro clima DB+ en de damprem INTELLO® laten toe zeer hoge potentialen te halen op vlak van het vermijden van bouwschade wat het dak betreft. Zelfs in geval van bijkomend vocht, te wijten aan onvoorziene omstandigheden, blijven de constructies gevrijwaard van bouwschade. INTELLO® en DB+ zijn eveneens in staat om flankdiffusie doorheen metselwerk, zoals door Ruhe [3], Klopfer [4], [5] en Künzel [6] beschreven, te compenseren. Sedert 15 jaar heeft het membraan pro clima DB+ zich bewezen, op vlak van het vermijden van bouwschade, door de toepassing van miljoenen vierkante meters in kritische constructies. Met de damprem INTELLO® hebben nu ook hellende daken, die langs de buitenkant diffusiedicht zijn, en met grind bedekte platte daken in het hooggebergte voldoende zekerheidspotentiaal, om bouwschade te vermijden.
3.2.9 diffusie langs de flanken Om de invloed van het vochtgedrag langs de flanken van een bouwelement te bepalen, onderzoekt men de situatie ter plaatse van de aansluiting van een buitenmuur op een geïsoleerd plat dak. Aan de buitenkant is de constructie voorzien van een diffusiedichte bitumineuze dakbedekking. In het algemeen heeft metselwerk een gevoelig lagere diffusieweerstand dan de dampremmende en luchtdichte laag van de aangrenzende houtbouwconstructie. Daardoor is diffusie van vocht in de thermische geïsoleerde constructie mogelijk langs die flank. Als voorbeeld koos men voor de situatie bij nieuwbouw. Normaal is dat het metselwerk en de pleisterlaag ongeveer 30 kg/m³ vocht bevatten. De dampopen thermische isolatie wordt droog aangebracht en de relatieve houtvochtigheid van de beplanking bedraagt 15 %. Als dampremmende en luchtdichte lagen gebruikt men bij de ene constructie een PE-folie die diffusie verhindert (µd-waarde 50 m) en bij de andere constructie de vochtgestuurde pro clima INTELLO® (µd-waarde 0,25 tot 10 m). bitumineuze dakdichting
opbouw van de constructie:
houten beplanking thermische isolatie
metselwerk in 3.2.10baksteen resultaten
dampremmen: a. PE-Folie µd-waarde = 50 m constant b. INTELLO® µd-waarde = 7,5 m vochtgestuurd binnenlucht
van de 2-dimensionale simulatieberekening
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
16
damprem µd-waarde = 50 m constant
damprem µd-waarde = 7,5 m vochtgestuurd (INTELLO®)
Als de warmtestromen en luchtstromen van een dergelijke constructie bepaald worden door de 2-dimensionale berekeningsmethode, toegepast in WUFI 2D 2.1 [8], dan bekomt men het resultaat dat weergegeven wordt in figuur 27. Na een seizoensgebonden verhoging van het vochtgehalte in de twee constructies, bevinden deze zich op een haast identiek niveau. Bij de variant met de PE-folie als luchtdichte en dampremmende laag merkt men elk jaar, gespreid over de bestudeerde periode van vier jaar, een duidelijke toename van het totale vochtgehalte (zie rode grafiek). In deze constructie stapelt het vocht zich op in de aanwezige bouwmaterialen omdat er geen uitdroging doorheen de PE-folie naar de binnenruimte mogelijk is. Resultaat: schimmelvorming op het hout, zelfs beginnende verrotting. Bij de constructie met de hogerendementsdamprem INTELLO® kan het vocht, aanwezig in de constructie, naar binnen ontsnappen. Het bouwelement is tegen vochtophoping beschermd – deze wordt snel afgegeven in de binnenruimte (zie groene grafiek). Zo neemt het vochtgehalte constant af tijdens de studieperiode van vier jaar. Deze constructie beschikt over een grote preventiepotentiaal om bouwschade te vermijden.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
17
3.2.11 wandconstructies Wandconstructies hebben door hun verticale oriëntatie minder zonlichtabsorptie dan dakconstructies. Daarom is hun uitdrogingspotentiaal naar binnen toe ook kleiner. In het algemeen zijn de muren niet diffusiedicht langs de buitenkant, in tegenstelling tot daken. Er worden geen bitumineuze bedekkingen gebruikt. Voor muren zijn er geen strikte vereisten op vlak van waterdichtheid zoals bv. wel voor platte daken en groendaken. De temperaturen aan de buitenwand hangen in grote mate af van de gevelkleur. Op heldere gevels komen minder hoge temperaturen voor door de zonnestralen dan op donkere gevels. De hiernavolgende temperatuurprofielen van de buitenwand ontstaan bij normale heldere pleistergevels. lokatie Holzkirchen
wandtemperatuur noordkant normale heldere kleur
wandtemperatuur zuidkant normale heldere kleur
lokatie Davos
wandtemperatuur noordkant normale heldere kleur
wandtemperatuur zuidkant normale heldere kleur
De hogerendementsdamprem INTELLO® biedt ook bij wandconstructies een aanzienlijk zekerheidspotentiaal. Als men met behulp van het simulatieprogramma WUFI 3.3 pro het volgende berekent: een buitenmuur, in het klimaat van Holzkirchen, georiënteerd naar het noorden met een bitumineuze bedekking langs de buitenkant met een µd-waarde = 300 m en een buitengevel in een normale heldere kleur, dan biedt de constructie nog altijd een aanzienlijk zekerheidspotentiaal bij gebruik van de damprem INTELLO®. Ook in koudere klimaten tot zelfs in het hooggebergte zoals Davos zijn wandconstructies, die aan de buitenkant van de isolatie voorzien zijn van materialen met een µd-waarde tot 10 m, nog veilig met de hogerendementsdamprem INTELLO®. Voor het membraan DB+ mogen de bouwmaterialen aan de buitenkant van de isolatie een maximale µd-waarde van 6 m hebben voor het klimaat van Holzkirchen en 0,10 m voor Davos.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
18
4. Aanbevelingen voor de constructies. 4.1 constructies De bouwfysische onderzoeken met reële klimaatgegevens tonen de enorme preventiepotentiaal om bouwschade te vermijden in constructies voorzien van de hogerendementsdamprem pro clima INTELLO®, met zijn vochtgestuurde diffusieweerstand die wereldwijd in alle klimaten werkzaam is, en van het membraan pro clima DB+, de vochtgestuurde damprem die al 15 jaar zijn kunnen bewijst. Met pro clima DB+ en INTELLO® behouden de constructies ook bij verhoogde vochtbelasting een grote bescherming tegen bouwschade. Voorwaarde is dat het gaat om een inplanting zonder schaduw, het is te zeggen zonder bomen en zonder aanpalende gebouwen. 4.2 binnenbekleding De grote zekerheidsreserves zijn slechts mogelijk als het vocht vrij kan verdampen naar de binnenruimte. Diffusieremmende bedekkingen die zich aan de binnenkant van de vochtgestuurde damprem bevinden, zoals bv. houtderivaatplaten (OSB- of multiplex-platen), beperken het vochtgehalte dat terug kan verdampen naar de binnenruimte en dus ook de preventiepotentiaal voor bouwschade. Interessante materialen zijn die met open structuur, zoals bv. schroten, houtvezelisolatieplaten met pleisterwerk en gipsplaten. 4.3 permanent vochtige ruimtes Vochtgestuurde dampremmen kunnen niet gebruikt worden in klimaatomstandigheden met permanent hoge vochtigheid, zoals bv. zwembaden, bloemenwinkels of grootkeukens. 4.4 vochtige lokalen Vochtige lokalen in woonruimtes hebben slechts tijdelijk een toegenomen relatieve vochtigheid. Deze tijdelijke vochtbelasting doet geen afbreuk aan de werking en zekerheid van de constructie met pro clima DB+ en INTELLO®. 4.5 bouwvocht Zodra de thermische isolatie aangebracht is, moet de damprem geplaatst worden om elke vorming van condensatie in de isolatie te verhinderen. Zonder damprem kunnen meerdere liters water per m² zich opstapelen in weinig tijd. Bovendien mag de relatieve luchtvochtigheid op de werf in de winter niet boven 75 % gaan. Na het chappen en de pleisterwerken is het aanbevolen om voor afdoende luchtverversing te zorgen en eventueel bouwdrogers op te stellen. Het diffusieprofiel van de vochtgestuurde damprem pro clima is zo ingesteld dat de membranen bij 75 % relatieve luchtvochtigheid nog een diffusieweerstand van meer dan 1 m hebben. Op die manier wordt de belasting van de constructie met ongewenste vochtinsijpeling in de bouwfase geminimaliseerd. Men moet toch proberen een toename van de luchtvochtigheid tijdens de bouwfase te vermijden, want die vochtbelasting beperkt de preventiepotentiaal voor bouwschade.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
19
4.6 onderdak Optimaal is de keuze van diffusie-open materialen als onderdak (bv. houtvezelonderdakplaten of SOLITEX onderdakfolies met niet-microgeperforeerd membraan) die opdroging naar buiten in hoge mate mogelijk maken. Constructies met diffusiedichte bouwelementen aan de buitenkant, bv. bitumineuze dakbedekking, platte daken en groendaken, alsook daken met metalen bedekking beperken de bouwfysische zekerheden van het bouwelement. Beplanking in massief hout biedt een hogere mate van zekerheid dan houtderivaatplaten (bv. OSB), omdat hout een vochtgestuurde diffusieweerstand heeft en een goede capillariteit bezit. Dankzij zijn grote vochtvariabiliteit biedt INTELLO® een heel groot zekerheidspotentiaal, ook bij houtderivaatplaten. Bij het membraan pro clima DB+ dient een diffusiedicht onderdak geplaatst op houtderivaatplaten te worden vermeden. 4.7 hellende daken In combinatie met constructies diffusie-open langs de buitenkant zijn de droogreserves zo groot dat bij gebruik van de dampremmen pro clima DB+ en INTELLO® er geen hoogtelimiet bestaat voor de bouwplaats. Ook op hoogtes van meer dan 3.000 m zijn de constructies zeker. Voor hellende daken met diffusiedichte buitenzijde (bv. met als onderdak een beplanking met daaroverheen een bitumineuze folie) gelden onderstaande limieten. constructies
bij constructies diffusiedicht aan de buitenkant zonder ventilatie tussen onderdak en isolatie, (geen beschaduwing; aan de binnenkant geen remmende lagen) bij constructies diffusie-open aan de buitenkant
INTELLO®
DB+
tot 1.600 m boven zeeniveau
tot 1.000 m boven zeeniveau; geen houtderivaatplaten
geen hoogtebeperking
geen hoogtebeperking
4.8 platte daken en groendakconstructies Platte daken hebben aan de buitenkant altijd een diffusiedichte buitenlaag, welke als waterdichte laag en bescherming tegen wortels dient. Ze kunnen in het algemeen niet doeltreffend verlucht worden, omdat er wegens het ontbreken van enige dakhelling geen luchtafvoer mogelijk is. Hoe dikker het plat dak met grind of substraat (grasdak) belegd is, des te moeilijker is de opwarming van de isolatielaag door zonnestralen. Het terug uitdrogen door diffusie naar de binnenruimte toe en de zekerheidsreserves nemen af. Ook hier biedt de hogerendementsdamprem INTELLO® een hoge mate van zekerheid tegen bouwschade aan de constructie door zijn vochtgestuurde diffusieweerstand, ook in geval van onvoorziene vochtbelasting. De simulatieberekeningen met reële klimaatgegevens geven als resultaat de toepassingsgrenzen in onderstaande tabel. Platte daken en groendaken behoren tot de bouwfysisch meest veeleisende en meest kritische thermische isolatieconstructies in de bouwsector. Door zijn extreem grote vochtvariabiliteit van de diffusieweerstand biedt de damprem pro clima INTELLO® de meest zekere oplossing voor die constructies. Eventueel binnengedrongen vocht of vocht dat zich reeds in de constructie bevindt, kan in bijzonder hoge mate weer opdrogen, zonder dat het tot een gevaarlijke vochtopstapeling komt. Als platte daken en groendaken over de maximale zekerheid dienen te beschikken, dan gebruikt men best INTELLO® als damprem.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
20
constructies
plat dak met max. 5 cm grindbedekking zonder ventilatie tussen onderdak en isolatie (geen beschaduwing; aan de binnenkant geen remmende lagen) groendak met max. 15 cm grind en substraat zonder ventilatie tussen onderdak en isolatie (geen beschaduwing; aan de binnenkant geen remmende lagen)
INTELLO®
DB+
tot 1.600 m boven zeeniveau
tot 800 m boven zeeniveau; geen houtderivaatplaten
tot 1.000 m boven zeeniveau
tot 800 m boven zeeniveau; geen houtderivaatplaten
4.9 dakconstructies in het hooggebergte Langs de buitenkant diffusiedichte dakconstructies kunnen tot een hoogte van 1.600 m met INTELLO® zeker uitgevoerd worden en hebben een hoge preventiepotentiaal voor bouwschade. Voor de berekening van de preventiepotentiaal voor bouwschade op hogergelegen plaatsen beschikken we momenteel niet over de klimaatgegevens in Europa. Aangezien langs de buitenkant diffusiedichte hellende daken, voorzien van INTELLO®, zelfs in noordpoolklimaten zoals in Alaska (bv. Anchorage) een grote preventiepotentiaal voor bouwschade behouden, kan men van het principe uitgaan dat in Centraal Europa gebouwen die hogergelegen zijn dan Davos ook zeker zijn. Indien nodig, aarzel dan niet om ons te contacteren voor meer constructiedetails. 4.10 wanden Doordat ze minder blootgesteld zijn aan zonnestralen hebben wandconstructies een kleinere uitdrogingspotentiaal naar binnen toe en daardoor minder omvangrijke zekerheidsreserves. Voor wanden gelden aan de buitenkant van de isolatie diffusieweerstanden zoals hieronder voorgesteld. constructies bouwdeellagen aan de buitenkant bij wanden tot 700 m hoog (geen remmende lagen aan de binnenkant) bouwdeellagen aan de buitenkant bij wanden tot 1 600 m hoog (geen remmende lagen aan de binnenkant)
INTELLO® onbegrensde diffusieweerstand
DB+ diffusieweerstand max. 6 m
diffusieweerstand max. 10 m
diffusieweerstand max. 0,10 m
5. plaatsing en verwerking van pro clima INTELLO®, INTELLO® PLUS en DB+ 5.1 voor isolatie onder de vorm van platen en matten Plaats INTELLO® met de foliezijde (opschrift) naar de ruimte toe gedraaid. Als INTELLO® werd aangebracht met het vlies naar de ruimte toe gedraaid, dan schaadt dat de goede bouwfysische werking van de damprem niet. De kleefbanden moeten goed aangedrukt worden. Het kleven langs de foliezijde is aan te raden. pro clima DB+ heeft een symmetrische structuur. Men heeft dus vrije keuze wat betreft de zijde van de damprem die naar de binnenruimte toe gekeerd is.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
21
5.2 plaatsingsrichting pro clima INTELLO®- en DB+ -banen kunnen op parallelle of dwarse manier bevestigd worden aan de draagconstructie. Bij parallelle plaatsing moet de voeg van de banen zich op de draagconstructie bevinden. Bij dwarse plaatsing mag de afstand tussen de houten elementen van de constructie maximaal 100 cm bedragen.
5.3 aanbevolen pro clima systeemcomponenten voor de verkleving Alle pro clima kleefbanden zijn geschikt voor de verkleving van overlappingen van banen. Meer in het bijzonder willen wij de snelkleefband pro clima RAPID CELL en de universele kleefband pro clima UNI TAPE voor de verkleving van pro clima DB+ en INTELLO® aanbevelen. Voor aansluitingen aan vensters en deuren, alsook hoekverklevingen is de kleefband TESCON PROFIL met zijn hoge weerstand tegen perforatie en de in drie opgedeelde afdekfolie uitermate geschikt. Met de aansluitingslijm ORCON F (voor INTELLO®) en ECO COLL (voor DB+) worden verbindingen aan aangrenzende bouwelementen (bv. bepleisterde gevelwanden) betrouwbaar uitgevoerd. De aansluitband CONTEGA PV met geïntegreerde pleisterwapening dient om een precieze aansluiting op onbepleisterd metselwerk te realiseren.
5.4 vezel-inblaasisolatie Het membraan pro clima DB+ kan als begrenzende laag voor alle types inblaasisolatie dienen. Langs de binnenkant moet dwars lopend latwerk met een afstand van max. 65 cm het gewicht van de isolatiestof ondersteunen. De hogerendementsdamprem INTELLO® is op basis van zijn grote elasticiteit niet als binnenbegrenzing voor inblaasisolatie geschikt. Daarvoor staat de INTELLO® PLUS, met zijn krachtige PP-wapening, ter beschikking. INTELLO® PLUS biedt hetzelfde preventiepotentiaal voor bouwschade als INTELLO®.
5.5 kunststofschuimen Bij kunststofschuimen komt de variabele diffusieweerstand nauwelijks tot zijn recht, omdat de uitdroging naar binnen toe aanzienlijk gehinderd wordt. Daarom moeten kunststofschuimen vermeden worden in bouwfysisch veeleisende en kritische constructies, die bv. langs de buitenkant diffusiedicht zijn. 5.6 dimensiestabiel De hogerendementsdamprem INTELLO® krimpt niet. Hij kan strak en zonder doorhangen aangebracht worden. INTELLO® heeft een hoge elasticiteit, zonder te scheuren. pro clima DB + heeft na bevochtiging en aansluitend opdrogen een beperkte inkrimping tot gevolg. Daarom moet de baan niet strak aangespannen worden. De aansluiting aan aangrenzende bouwelementen moet met voldoende speling gebeuren, om aldus onderlinge bewegingen op te vangen.
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
22
5.7 mechanische stevigheid INTELLO® en DB+ hebben een grote weerstand voor uitscheuren rond nagels. Daardoor scheuren de banen niet snel door, ter plaatse van nieten. 5.8 doorzichtige structuur De hogerendementsdamprem INTELLO® is doorschijnend en laat dus toe de materialen te zien die hij bedekt. INTELLO® is niet volledig transparant, zodat de zijkanten van de baan goed zichtbaar blijven. Dit is een voordeel bij de aansluiting aan aangrenzende bouwelementen, zoals bv. bij nokbalken en -gordingen, dakvensters en schoorstenen, maar ook bij de verkleving van overlappingen van banen. 5.9 recyclage en ecologie De hogerendementsdampremmen INTELLO® en INTELLO® PLUS bestaan uit 100 % polyolefine – het speciaal membraan uit polyethyleencopolymeer, het vlies en het weefsel uit polypropyleen. Dit maakt een vlotte recyclage mogelijk. pro clima DB+ bestaat voor 50 % uit recyclagecellulose en kan omwille van de glasvezelwapening enkel thermisch benut worden.
6. Besluit Constructies met pro clima DB+ en INTELLO® bieden enorm grote zekerheidsreserven en beletten daardoor dat er bouwschade en schimmelvorming kan optreden. Zelfs bij ongeplande of in de bouwpraktijk niet te vermijden vochtbelastingen hebben de constructies dankzij de hoge uitdrogingsreserve, te wijten aan de vochtgestuurde dampremmen, een zeer hoge veiligheidspotentiaal wat betreft bouwschade. De hogekwaliteitsdamprem pro clima INTELLO® is wereldwijd, en dat voor alle buitenklimaten, de damprem met de grootste variabiliteit in diffusieweerstand. Daardoor biedt hij voor thermisch geïsoleerde constructies de hoogste zekerheid, en dit zowel bij constructies die aan de buitenzijde diffusie-open zijn als bij bouwfysisch delicate opbouwen zoals ongeventileerde „koude“platte daken, groendaken, daken met (diffusie)dicht onderdak of daken met metalen dakbedekking. De aanpassingscapaciteit van pro clima INTELLO® maakt hem zelfs geschikt voor extreme klimaatomstandigheden, zoals die voorkomen in het hooggebergte. Het kwaliteitsvolle membraan pro clima DB+ biedt tot een gemiddelde hoogte (bv. in Holzkirchen) uitstekende zekerheid voor dakconstructies. Conform met de vereisten van de DIN 68 800-2-norm kan men met vochtgestuurde dampremmen gemakkelijk chemische producten voor houtbescherming links laten liggen. Bijkomende zekerheid biedt pro clima met de systeemgarantie over een periode van zes jaar. Met de damprem- en luchtdichtheidsbanen INTELLO® en DB+ wordt eens te meer de pro clima basisregel voor een maximale zekerheid waargemaakt: „Hoe hoger de drogingsreserve van een constructie, hoe hoger de niet te plannen vochtbelasting mag zijn waarbij de constructie gevrijwaard zal blijven van bouwschade.“
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
23
Meer informatie over de aanwending van pro clima vindt u in verschillende brochures. Voor technische informatie kan u terecht op de hotline van pro clima in Duitsland (tel. 0049 62 02 27 82.45; fax 0049 62 02 27 82.51; e-mail
[email protected]) of bij isoproC in België (015 62 39 35).
literatuur [1]
TenWolde, A. et al.: ”Air pressures in wood frame walls, proceedings thermal VII.”; Ashrae Publication Atlanta, 1999
[2]
IBP Mitteilungen 355: „Dampfdiffusionsberechnung nach Glaser – quo vadis?“
[3]
Deutsche Bauzeitung ; Heft 12/89 ; S. 1639ff
[4]
DAB 1995, H. 8, S. 1479
[5]
Klopfer, Heinz; Bauschäden-Sammlung, Band 11, Günter Zimmermann (Hrsg.), Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag, 1997
[6]
Klopfer, Heinz; ARCONIS - Wissen zum Planen und Bauen und zum Baumarkt, Heft 1/1997, S. 8-10 Flankenübertragung bei der Wasserdampfdiffusion
[7]
H.M. Künzel; wksb 41/1996; Heft 37; S. 34-36 Tauwasserschäden im Dach aufgrund von Diffusion durch angrenzendes Mauerwerk
[8]
WUFI 2D 2.1 (Wärme- und Feuchte instationär); PC-Programm zur Berechnung des gekoppelten 2-dimensionalen Wärme- und Feuchtetransports in Bauteilen; Fraunhofer Institut für Bauphysik; Infos unter www.wufi.de
[9]
DIN 4108-3: Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden – Klimabedingter Feuchteschutz, Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung; Beuth-Verlag, Berlin 07/2001
[10]
WUFI 3.3 pro (Wärme- und Feuchte instationär); PC-Programm zur Berechnung des gekoppelten 2-dimensionalen Wärme- und Feuchtetransports in Bauteilen; Fraunhofer Institut für Bauphysik; Infos unter www.wufi.de
info: MOLL bauökologische Produkte GmbH Rheintalstraße 35 – 43 D-68723 Schwetzingen tel: 0049 62 02 27 82.0 fax: 0049 62 02 27 82.21
[email protected] www.proclima.de
© 2004 by MOLL bauökologische Produkte GmbH – Germany
24