Krajowe przepisy budowlane rzadko definiują wymogi dotyczące ochrony wiatrowej. W takich przypadkach należy postępować zgodnie z naszymi zaleceniami przedstawionymi poniżej. Jeśli wymagania okreslone są w krajowych przepisami budowlanymi i wykraczają poza niniejsze zalecenia, należy spełnić stosować wymogi krajowe. Zalecenia przedstawione poniżej oparte są na badaniach naukowych przeprowadzonych w Finlandii i na Litwie przez zewnętrzne instytuty badawcze, oraz na naszym bogatym doświadczeniu zdobytym w krajach skandynawskich. Elewacje wentylowane mogą być wykonane na wiele różnych sposobów, ale wszystkie systemy powinny zapobiegać wilgoci wewnątrz budynkówi. Jeśli termoizolacja ma otwartą strukturę, musi być osłonięta wiatroizolacją tak, aby parametry termiczne izolacji były zachowane. Otwory wentylacyjne w warstwie elewacyjnej i grubość szczeliny określają wymagania ochrony przed wiatrem. Przykłady przedstawione poniżej tworzą podstawę trwałego i funkcjonalnego budynku.
Przenikanie powietrza przez strukturę
Bariera powietrzna na wewnętrznej stronie powłoki budynku zapobiega ucieczce ciepłego powietrza przez powłokę budynku, które to zjawisko powoduje negatywne skutki dla budynku. Krajowe przepisy budowlane często definiują wymagania dotyczące szczelności barier/izolacji, ale ogólna tendencja jest w kierunku polepszania szczelności powietrznej. Jest to szczególnie ważne po przyjęciu w Europie dyrektywy w sprawie charakterystyki energetycznej budynków. W praktyce, lite konstrukcje, takie jak beton czy ściany murowane mają wystarczającą szczelność, ale w przypadku (lekkich) konstrukcji szkieletowych, należy wykonać barierę powietrzną np. z plastikowej folii. Aby zmierzyć szczelność powłoki budynku należy zastosować standardowy test ciśnieniowy EN 13829. Poddać budynek nadciśnieniu wynoszącym 50 Pa i ocenić tempo wymiany powietrza budynku. Tempo wymiany powietrza w budynku nie powinno przekraczać 1 wymiany na godzinę.
Penetracja zimnego powietrza
W wentylowanej ścianie zewnętrznej, za fasadą zlokalizowana jest szczelina powietrzna. Szczelina ta usuwa nadmiar wilgoci z konstrukcji dzięki przepływowi powietrza, i utrzymuje ją w stanie suchym, aby zapewnić właściwe funkcjonowanie. Przepływ powietrza w szczelinie skierowany jest ku górze. Otwory u dołu szczeliny wentylacyjnej pozwalają na napływ powietrza do szczeliny. W szczelinie powietrze ogrzewa się, wchłania wilgoć, i płynie ku górze, aż opuści budynek przez otwory w górnej części ściany.
Na zewnętrznej stronie ściany, wiatroizolacja zatrzymuje wiatr przed przedostaniem się przez porowatą izolację cieplną i powodując wymuszoną konwekcję w warstwie izolacyjnej. Wymuszona konwekcja ma negatywny wpływ na wydajność cieplną całej izolacji. Wiatroizolacja musi mieć odpowiednią przepuszczalności pary wodnej, aby odprowadzić parę do wentylowanej szczeliny powietrznej. Należy dobrać materiał wiatroizolacji tak, aby był zgodny z wymogami bezpieczeństwa pożarowego na lokalnym obszarze rynku. Wymagania bezpieczeństwa pożarowego są zwykle nakładane na budynki wysokie. Wiatroizolacja może być wykonana z płyty powlekanej lub niepowlekanej wełny mineralnej, płyty konstrukcyjnej lub folii. Narożniki są często krytycznym punktem w wentylowanych konstrukcjach ściennych, dlatego należy zachować szczególną ostrożność, aby uniknąć w tych miejscach przenikania powietrza. Prosimy zapoznać się z przykładami rozwiązań w wytycznych instalacyjnych.
Opór przepływu powietrza
Definicje z przykładem, PAROC WAS 25, 30 mm
Przepuszczalność powietrza lub wartość l (m3/Pa ms 10-6) jest właściwością materiału niezależną od grubości. Wartość liczbowa w nazwach produktów dla Paroc WAS i produkty WAB wskazuje na przepuszczalność powietrza.
Na przykład, PAROC WAS 25 ma wartość l 25 x 10-6 m3/Pa ms, mierzoną zgodnie z normą europejską EN 29053.
Opór przepływu powietrza r (Pa sm/m3 lub zazwyczaj jako kPa s/m2) to odwrotność wartości l. Jest to właściwość materiału także niezależna od grubości produktu.
Opór przepływu powietrza produktu PAROC WAS 25 wynosi 1/25 x 10-6 m3/Pa m s = 40 000 Pa m s/m3 = 40 kPa s/m2
Charakterystyczny opór przepływu powietrza Rs (zwykle podawany w kPa ms/m2) jest oporem przepływu powietrza płyty o grubości d i czasie oporu wyznaczanym przez grubość. Należy używać tej wartości podczas wymiarowania wiatroizolacji. Poniższe przykłady opisują, jak jest ona wykorzystywana.
Charakterystyczny opór przepływu powietrza produktu PAROC WAS 25 wynosi Rs = r x d = 40 kPa s/m2 x 0.03 m = 1.2 kPa m s/m2 )
Dla wiatroizolacji lub dla produktów z powłoką chroniącą przed wiatrem, opór przepływu powietrza może być podany bezpośrednio (patrz tabela 3 Tyvek - produkty z powłoką WPS )
Zasady wentylowanej konstrukcji ścian
Wymagany charakterystyczny opór na przepływ powietrza w odniesieniu do Warstwy wentylacji zależy od tego jak szybko powietrze przepływa w warstwie wentylacji i od tego jaka jest wysoka przepuszczalność powietrza izolacji. Ściana może być zaprojektowana bez wentylacji, ze słabą wentylacją lub z mniej lub bardziej wysoką wentylacją. Otwory wentylacyjne w elewacji kontrolują stopień wentylacji. Tabela 1 przedstawia różne rodzaje systemów ścian izolacyjnych w zależności od wielkości otworów wentylacyjnych. "Av" symbolizuje obszar otworu wentylacyjnego w dolnej części ściany na metr.
Tabela 1.
Przykłady ścian z różnymi otworami wentylacyjnymi.
Wentylacja
|
Średni rozmiar wentylacji, Av(cm2/m) |
Konstrukcja
|
Brak lub słaba wentylacja
|
Av ≤ 5 |
Ściany zewnętrzne bez wentylacji lub ściany z płytami elewacyjnymi z uszczelnionymi/ dokręconymi złączami, takie jak tynkowane płyty włóknisto-cementowe, płyty z betonu lub elewacje szklane. Płyty z betonu i płyty włóknisto-cementowe. |
Wentylowane
|
5 ≤ Av ≤ 300 |
Ściany zewnętrzne, jak wyżej z niskim stopniem wentylacji. Niemal wszystkie ściany klasyfikują się tutaj. w systemie skandynawskim. |
Intensywnie wentylowana |
300 < Av≤400 |
Ściany osłonowe z otworami wentylacyjnymi ≤400 cm2/m |
bardzo intensywnie wentylowana
|
Av > 400 |
Ściany osłonowe z otworami wentylacyjnymi ≤ 400 cm2/m, z
wieloma otworami.
|
Tabela 2
przedstawia wartości minimalne zalecane przez Paroc. Jeśli krajowe przepisy budowlane, dotyczące ochrony wiatrowej, mówią inaczej, to należy je przestrzegać. W innych przypadkach, można skorzystać z naszych zaleceń.
Główna powierzchnia izolacji powietrznej opór ->
|
r < 5.2
(kPa ⋅s⋅ m/m3) |
5.2 ≥ r < 17
(kPa ⋅s⋅m /m3) |
r ≥ 17
(kPa ⋅s⋅ m/m3) |
Wentylacja ściany
(cm2/m)
|
Zalecany minimalny opór powietrza (m kPa s m/ m3) materiału wiatroizolacyjnego i produktów |
Av<300 |
Rs > 1.2 |
Rs > 0.85 |
Płyty z wełny mineralnej do izolacji cieplnej mogą być używane bez warstwy wiatroizolacji. Należy zamocować te płyty mechanicznie lub przykleić je do innych warstw w celu wyeliminowania szczelin powietrznych między płytami, a także między innymi warstwami struktur działowych. |
300 < Av ≤ 400 |
Rs > 1.2* |
400 < Av ≤ 1000 |
Rs > 28.6* |
Uwaga *)
Należy zamocować te płyty mechanicznie do innych warstw w celu wyeliminowania mostki termiczne płytami izolacyjnymi , a także między pozostałymi warstwami przegrody.
Tabela 3. Charakterystyczny opór przepływu powietrza R
s produktów PAROC
PAROC: |
Wiatroizolacja
|
WAB 5t |
WAB 10t |
WAS 25 |
WAS 35 |
WAS 50 |
Air flow resistivity |
|
200 |
100 |
40 |
29 |
20 |
Tyvek |
100 |
|
|
|
|
|
13 mm |
|
2.6 |
|
|
|
|
20 mm |
|
|
2.0 |
|
|
|
30 mm |
|
|
|
1.2 |
0.9 |
|
40 mm |
|
|
|
1.6 |
1.2 |
0.8 |
50 mm |
|
|
|
2.0 |
1.5 |
1.0 |
70 mm |
|
|
|
2.8 |
2.0 |
1.4 |
80 mm |
|
|
|
3.2 |
2.3 |
1.6 |
100 mm |
|
|
|
|
2.9 |
2.0 |
150 mm |
|
|
|
|
|
3.0 |
Zalecenia i metody pracy
Metodologia przedstawiona poniżej odnosi się tylko do określenia warstwy wiatrochronnej, jeśli używane są produkty z wełny mineralnej PAROC jako warstwa wiatrochronna.
- Należy rozpocząć od konstrukcji ściany i znaleźć odpowiedni poziom wentylacji w tabeli 1. Jeśli jest to konieczne, zmierzyć lub obliczyć wymiary otworu wentylacyjnego "Av". Znaleźć strukturę we właściwym wierszu w tabeli 2.
- Sprawdzić wymaganą wartość współczynnika przenikania ciepła (U) i wybrać odpowiedni produkt izolacyjny o odpowiedniej grubości.
- Zdecydować, czy montowany będzie system z dwoma warstwami o różnych oporach przepływu powietrza i czy wiatroizolacja może być częścią izolacji termicznej.
- Sprawdzić opór na przepływ powietrza "r" głównej izolacji i zlokalizować strukturę w prawej kolumnie tabeli 2.
- Sprawdzić, czy dodatkowa warstwa wiatroizolacji jest potrzebna.
Uwaga: Jeśli produkt ma opór przepływu powietrza niższy niż 17 kPa s/m2, np. PAROC UNS 37, zawsze należy chronić go produktem, który posiada odpowiednio wysoki opór na przepływ powietrza
- Sprawdzić jak gruba może być warstwa wiatroizolacji, lub czy może być częścią izolacji głównej.
- Wybrać odpowiednią grubość produktu wiatroizolacyjnego z tabeli 3. Charakterystyczny opór na przepływ powietrza Rs musi być równy lub wyższy niż minimalna wartość podana w tabeli 2.