Propustnost pro vodní páru je důležitou materiálovou vlastností. Hodnotu součinitele difuzního odporu je nutné znát, abychom byli schopni sanovat konstrukce, především po povodních. Kloknerův ústav je jedním z vědeckých pracovišť, které se, kromě jiných zkoušek, zabývá také zkouškami difuzních vlastností rozmanitých stavebních materiálů. Tyto vlastnosti jsou jedněmi ze základních charakteristik stavebních materiálů, které mohou pomoci v případě, že je třeba konstrukci vysušit po povodni - jsou vodítkem pro volbu vhodné metody sanace budovy.
Následující text se zabývá difuzními vlastnostmi třech skladb stavebních materiálů, které bývají používány při sanacích a vysoušení po povodních. Těmito skladbami jsou difuzní malta bez povrchové úpravy, skladba s penetrací navíc a skladba, která má navíc silikátovou omítku. Experimenty probíhaly v akreditované laboratoři Kloknerova ústavu, kde bylo provedeno mnoho zkoušek skladeb stavebních materiálů.
Vybrané skladby a okrajové podmínky
Tri vybrané skladby byly zvoleny proto, že mají rozdílné difuzní vlastnosti a mohou ukázat vliv okrajových podmínek na difuzně rozdílné konstrukce. Mezi zkoumané okrajové podmínky patří relativní vlhkost, teplota a barometrický tlak vzduchu. Požadovaný průměr terčů byl stanoven normami na 117 mm a od každé skladby byly vyrobeny tři terče; měření probíhala podle norem ČSN EN ISO 7783. Zmíněné vlastnosti byly určeny ještě před zkouškami difuzních vlastností.
ProMinimalizace netěsností bylo použito silikonové tmelové spojení, které mělo za úkol zajistit nepropustnost vodních par kolem vzorku a zároveň umožnit propustnost vodní páry pouze skrz vzorek. Z každé skladby byly vybrány tři vzorky, které byly současně zkoušeny v jednom měřicím intervalu. Okrajové podmínky byly zajištěny pomocí nepropustného akvária napojeného na ventilační systém, který zajišťoval teplotu a relativní vlhkost uvnitř akvária. Všechny hodnoty, relativní vlhkost a teplota uvnitř i vně zařízení, byly nepřetržitě měřeny a monitorovány. Stejně tak byly zaznamenávány úbytky na vahách.
Faktor difuzního odporu a vliv relativní vlhkosti
Relativní vlhkost má velký vliv na faktor difuzního odporu. K porovnání byly vybrány pouze A vzorky z každé skladby. Porovnání zaměřené na demonstraci vlivu relativní vlhkosti na faktor difuzního odporu ukázalo rovnovážné stavy při 52 % a 43 % relativní vlhkosti. Jak vyplývá z tabulky 10, u skladby 1 se faktor difuzního odporu snížil o 1,2, zatímco u druhé skladby s penetrací se hodnota naopak zvýšila o 0,6. Tyto výsledky ukazují, že vliv vlhkosti není lineární a závisí na konkrétní skladbě.
Další okrajové podmínky a jejich vliv
Kromě relativní vlhkosti má na faktor difuzního odporu vliv řada dalších okrajových podmínek a parametrů. Patří sem tloušťka a průměr vzorku, teplota a barometrický tlak vzduchu, které byly během měření zaznamenávány. Článek The Influence of Incoming Parameters on Accuracy of Determination Water Vapour Resistance Factor of Lime and Modified Mortars uvádí, že vliv mohou mít nejen okrajové podmínky, ale i norma, podle které se vzorek zkouší a vyhodnocuje. Různé normy požadují odlišné podmínky (relativní vlhkost, vzdálenost mezi roztokem a vzorkem), což komplikuje stanovení obecného vztahu mezi parametry a faktorem difuzního odporu.
Graf 2 ukazuje průběh veličin skladby 1: teplota je téměř konstantní a faktor difuzního odporu sleduje z velké části trend relativní vlhkosti. Graf 3 pro skladbu 2 naznačuje, že průběh faktoru difuzního odporu je spíše opačný k průběhu vlhkosti, ačkoliv teplota zůstává téměř konstantní. Graf 4 pro skladbu 3 ukazuje, že průběh faktoru difuzního odporu je opět odlišný, neodpovídá ani vlhkosti, ani barometrickému tlaku, ale spíše vykazuje specifický účinek dané skladby.
Různé povrchové úpravy a jejich dopad
Článek se zabývá třemi běžně používanými povrchovými úpravami zdiva. Jednotlivé hodnoty faktoru difuzního odporu byly porovnány z pohledu relativní vlhkosti 52 % a 43 %. Závěry ukazují, že definice parametrů s největším vlivem na difuzní odpor není jednoduchá a liší se podle skladby a dosažených hodnot. U některých hodnot může být rozhodující relativní vlhkost, u jiných barometrický tlak vzduchu a u jiných není jednoduché nalézt přímý vztah mezi nimi. Některé údaje byly již publikovány v předchozích článcích, zejména v Diffusion Parameters of Basic - Diffusion Adhesive Mortars with Silicate or Acrylic Plaster.
Porovnání ukazuje, že pokud je faktor difuzního odporu opravdu malý, kolem 8, může být jeho vliv na difuzi ovlivněn vlhkostí dolů; pokud je faktor vyšší, pokles vlhkosti vede k větší změně směrem nahoru, a čím vyšší je faktor, tím větší je tato změna.
Bitumen a jeho role v difuzi a izolaci
Bitumen je tmavá, viskózní až pevná hmota na bázi uhlovodíků, která se ve stavebnictví používá pro hydroizolace, ochranu konstrukcí proti vlhkosti a jako pojivo v některých směsích. Ve stavebnictví má bitumen široké využití díky své voděodolnosti, přilnavosti a schopnosti vytvářet souvislou ochrannou vrstvu. Bitumen je ceněný hlavně pro své izolační a ochranné vlastnosti, ale jeho vlastnosti se liší podle konkrétního výrobku.
V souvislosti s difuzí vodní páry je důležité uvážit, že difuzní odpor není jedinou cestou transportu vlhkosti. V klimatických podmínkách České republiky difuze zpravidla probíhá v zimě zevnitř ven a v létě zvenku dovnitř. Celkový difuzní odpor obvodového pláště je definován součtem difuzních vlastností materiálů, které tvoří obálku budovy. Hodnota faktorů difuzního odporu klesá se zvyšujícím se počtem nehomogenních anomálií, jako jsou kotvící prvky či špatná spojení fóliových systémů.
V dřevostavbách je klíčové nejen navržení vhodné skladby, ale i způsob provedení, aby difuze vodní páry byla zajištěna správně. Difuzně uzavřené dřevostavby obvykle používají parozábrany, které brání průchodu vodní páry dovnitř konstrukce. Difuzně otevřené konstrukce naopak umožňují volný pohyb vodní páry ven a v důsledku toho vyžadují prodyšnější materiály a omítky.
V praxi se mohou objevit fasády se smíšenými skladbami a různými povrchovými materiály, což odráží snahu architektů či dodavatelů o estetiku i technické parametry. Parozábrany je třeba důsledně aplikovat, spojovat, a vyvarovat se perforací. U difuzně otevřených systémů hraje roli nejen výběr izolantu, ale i volba paropropustné stěrky či omítky a vhodného provedení pro zajištění odvodu vlhkosti ven do exteriéru.
Na závěr o praktické aplikaci
Vhodná volba difuzně otevřeného či difuzně uzavřeného systému závisí na konkrétním typu konstrukce a klimatických podmínkách. Znalost faktorů difuzního odporu a vlivů okrajových podmínek umožňuje připravit účinné sanace po povodních a správně navrhnout vysoušení konstrukcí. Rozsáhlá data z výzkumu ukazují, že klíčové jsou vztahy mezi relativní vlhkostí, teplotou a barometrickým tlakem, avšak jejich dopady se liší podle typu skladby a použitých materiálů. Proto je důležité pracovat s ověřenými normami a konzistentně měřit parametry během zkoušek i sanací.
T44, Rozpustnost bitumenových materiálů
Bitumenová izolace a difuzní charakteristiky materiálů představují klíčový prvek při plánování sanací po povodních a při návrhu konstrukčního systému odolného vůči vlhkosti a kondenzaci.
tags: #bitumen #difuzni #vlastznosti