Wilgoć w murach znacznie obniża izolacyjność cieplną przegrody i sprzyja rozwojowi grzybów oraz pleśni. Związek Pracodawców Ceramiki Budowlanej postanowił zbadać najpopularniejsze, dostępne na rynku materiały na ściany pod kątem zawartości wody, nasiąkliwości i procesu wysychania.
W badaniu przeprowadzonym przez Instytut Techniki Budowlanej zdecydowanie najlepiej wypadła ceramika budowlana, która jak wykazało badanie, jest sucha i odporna na tworzenie się grzybów oraz pleśni. Ten wynik potwierdza również analiza Polskiego Stowarzyszenia Mykologów Budownictwa oraz Narodowej Agencji Poszanowania Energii.
Potrzebne badanie
Zawilgocenie ścian jest zjawiskiem niekorzystnym – obniża izolacyjność cieplną murów oraz negatywnie wpływa na mikroklimat we wnętrzu budynku. Komfort termiczny i bezpieczeństwo dla zdrowia to kluczowe cechy, jakie powinny zapewniać mury. Dlatego Związek Pracodawców Ceramiki Budowlanej podjął decyzję o przeprowadzeniu we współpracy z Instytutem Techniki Budowlanej badania szczegółowo weryfikującego wilgotność i jej wpływ na parametry termiczne ceramiki, silikatów i betonu komórkowego. Wszystkie materiały zostały zakupione w hurtowniach budowlanych. Każdy rodzaj materiału pochodził od dwóch różnych producentów.
Próbki poddano dwuetapowym testom: badaniu zawilgocenia materiałów w stanie dostawy oraz badaniu ich wysychania na wymurowanych fragmentach murów, a także obliczeniowej symulacji zachowania się materiału i wzniesionych z niego przegród. Szczegółowe wyniki badań zostały omówione w poprzednim numerze „Ceramiki Budowlanej” 1-2/2015.
Prosto z hurtowni
Badanie doświadczalne zrealizowane przez ITB wykazało, że spośród badanych materiałów zdecydowanie najsuchszą okazała się ceramika – średnia zawartość wody wyniosła zaledwie 0,75%, czyli około 0,1 litra w jednym pustaku o grubości 25 cm. Taka ilość wilgoci usuwa się w okresie maksymalnie do pół roku od wybudowania ściany.
Nie jest to zaskakujące, ponieważ proces produkcji ceramiki opiera się na wypalaniu w temperaturze około 900˚C, co daje całkowicie suchy wyrób.
To doskonały wynik, oznaczający, że mur szybko osiąga deklarowane przez producenta parametry cieplne, a tym samym zmniejsza się ryzyko powstawania grzybów i pleśni na powierzchni muru.
Znacznie większą wilgotność w stanie dostawy (materiał badany prosto z palety) wykazywały pozostałe dwa materiały: beton komórkowy – średnio około 30%, oraz silikaty – około 2,5%. Stan ten wynika z procesu ich produkcji, który opiera się na autoklawizacji, czyli wytwarzaniu w warunkach podwyższonej temperatury, wilgotności oraz ciśnienia.
Bloczki z betonu komórkowego o grubości 24 cm zawierały od 4,0 do 6,7 litra wody. Aby ściany oddały taką ilość wilgoci, potrzeba co najmniej dwóch lat, a w zależności od rodzaju tynku i docieplenia, proces ten może się wydłużyć nawet do 3,5 roku.
Nieznacznie lepiej wypadły silikaty – choć w pojedynczym bloczku o grubości 24 cm znajduje się około 0,6 litra wody, to ze względu na strukturę materiału wysycha on bardzo powoli. W zależności od konstrukcji ściany, potrzeba od 2 do 4 lat, by taka ilość wilgoci została całkowicie odparowana.
Sucha ceramika, niskie rachunki
Utrzymująca się w materiale woda obniża parametry izolacyjności cieplnej muru w porównaniu do stanu, gdy osiągnie ustabilizowaną wilgotność. Dlatego najlepsze są te materiały, które mają niską zawartość wilgoci i szybko wysychają.
Jak określili specjaliści z ITB, po wybudowaniu ścian z pustaków ceramicznych, spadek izolacyjności termicznej spowodowany zawilgoceniem technologicznym wynosi jedynie 3%. Przy tak niskiej ilości wilgoci w murach ceramicznych, która waha się w granicach 500–700 litrów w ścianach całego budynku, w najlepszym przypadku może ona zostać odparowana przed sezonem grzewczym.
Gdy budynek zostanie wzniesiony wiosną, ściany zdążą zupełnie wyschnąć do czasu, kiedy zostaną włączone grzejniki (czas suszenia ścian ceramicznych wynosi maksymalnie pół roku). W okresie letnim proces wysychania odbywa się w sposób naturalny (słońce, ciepłe powietrze), lecz zimą energia na osuszanie pochodzi z instalacji grzewczych, a jej koszt ponoszą mieszkańcy.
Jak szacują specjaliści z Narodowej Agencji Poszanowania Energii, dla zwykłego domu jednorodzinnego o powierzchni 130 m², ilość wody, którą trzeba odparować ze ścian z betonu komórkowego, to ponad 10 000 litrów, gdy konstrukcja ściany zewnętrznej jest dwuwarstwowa (ściany z dociepleniem). Dla ścian jednowarstwowych ilość wody w murze jest zdecydowanie większa. Dla analogicznego budynku z docieplonymi ścianami z bloczków silikatowych ilość wody sięga 4 000 litrów. W tych przypadkach większość energii potrzebnej do procesu suszenia ścian pochodzi z instalacji grzewczych budynków i stanowi spory wydatek finansowy.
Dodatkowo, w trakcie badań prowadzonych przez ITB przeanalizowano zachowanie wszystkich trzech materiałów w stanie maksymalnego zawilgocenia. Najmniejszą nasiąkliwością charakteryzowały się bloczki silikatowe – 15%. Nieco większą nasiąkliwością charakteryzowała się ceramika – 20%. Jednak, jak pokazały badania, pustaki ceramiczne dzięki swojej strukturze najszybciej wysychały.
To oznacza, że doprowadzenie budynku do stanu normalnego użytkowania po zalaniu lub powodzi będzie zdecydowanie szybsze przy ścianach z materiału ceramicznego. Aspekt ten jest szczególnie ważny dla inwestorów, którzy budują swoje domy w miejscach narażonych na podmoknięcia lub powodzie. Największą nasiąkliwością charakteryzował się beton komórkowy – 65%.
Sucha ceramika – zdrowy mikroklimat w budynkach
Utrzymujące się zawilgocenie ścian to nie tylko uciążliwy i kosztowny problem, ale także realne zagrożenie dla zdrowia i samopoczucia mieszkańców. Zarodniki grzybów występują powszechnie – nawet w czystym, niezanieczyszczonym powietrzu – a do ich rozwoju na murach wystarczy jedynie obecność wody. Co istotne, nie zawsze są one widoczne, choć zawsze szkodliwe.
Zgodnie z opracowaniem Polskiego Stowarzyszenia Mykologów Budownictwa, poziom wilgoci w materiałach budowlanych oraz czas ich wysychania to kwestie, które w obecnych realiach wymagają szczególnej uwagi. Inwestorzy, często zmuszeni względami ekonomicznymi do przyspieszania prac budowlanych, nie mogą pozwolić sobie na wielomiesięczne oczekiwanie, aż mury całkowicie wyschną.
W praktyce oznacza to, że prace wykończeniowe nierzadko rozpoczynają się zanim nadmiar wody zostanie odparowany z materiałów o największym zawilgoceniu. Gdy ściany zostaną pokryte warstwą termoizolacji, tynku czy glazury – proces wysychania znacznie się wydłuża.
Rodzaj zastosowanej izolacji termicznej również ma znaczenie. W przypadku wełny mineralnej para wodna może przenikać zarówno do wnętrza budynku, jak i na zewnątrz. Natomiast przy zastosowaniu styropianu – większość wilgoci, z braku innej drogi ujścia, kieruje się wyłącznie do środka. To znacząco zwiększa ryzyko powstawania i namnażania się grzybów oraz pleśni.
Te najczęściej występujące w budynkach mikroorganizmy mają niewielkie wymagania pokarmowe i dużą zdolność adaptacji do warunków. Ich obecność objawia się nie tylko nieestetycznymi plamami na ścianach czy nieprzyjemnym zapachem – to przede wszystkim silne alergeny, mogące prowadzić do chronicznego zmęczenia, duszności, chorób dróg oddechowych, a nawet mieć działanie rakotwórcze.
Z przeprowadzonych analiz wynika, że ceramika posiada najbardziej pożądane właściwości mikrobiologicznego bezpieczeństwa: niską zawartość wilgoci technologicznej w gotowym wyrobie oraz krótki czas potrzebny do całkowitego wyschnięcia ścian. To sprawia, że znacznie zmniejsza się ryzyko rozwoju szkodliwych mikroorganizmów, a wnętrze budynku staje się zdrowsze i bezpieczniejsze dla jego użytkowników.
Raporty z badań przywołane w artykule
- Praca badawcza dotycząca cieplno-wilgotnościowych właściwości użytkowych murów wykonanych z pustaków ceramicznych, bloczków silikatowych, betonu komórkowego, zlecona przez Związek Pracodawców Ceramiki Budowlanej, o numerze 01716/14/Z00NF, zrealizowana przez ITB
- Ocena właściwości wilgotnościowych ścian z pustaków ceramicznych, bloczków silikatowych oraz z betonu komórkowego w kontekście możliwości wzrostu grzybów w budynkach z analizą zagrożeń zdrowotnych, opracowana przez Polskie Stowarzyszenie Mykologów Budownictwa
- Analiza zużycia ciepła przy zmiennym zawilgoceniu konstrukcyjnych części pionowych przegród budowlanych, zrealizowana przez Narodową Agencję Poszanowania Energii
