Sanacija plesni: ko izvedba toplotne izolacije na zunanji strani stene ni mogoča

Poleg slabe energijske učinkovitosti imamo na starejših objektih običajno opravka tudi z neustreznimi bivanjskimi pogoji zaradi pojava plesni in prenizke sevalne temperature stene. Na neizoliranih stenah na severni strani starejših objektov je kontaktna temperatura stene na notranji strani običajno prenizka, kar povzroči kondenzacijo vodne pare iz zraka na površini stene, slednje pa nato povzroči pogoje za razvoj mikroorganizmov in plesni. Običajno se takšen problem reši z namestitvijo toplotne izolacije na zunanji strani stene, kar je tudi najučinkovitejše. Pri spomeniško zaščitenih stavbah imamo omejitve in toplotne izolacije ne moremo vedno nameščati na zunanji strani stene. V takšnem primeru se moramo odločiti za namestitev toplotne izolacije z notranje strani stene, pri čemer imamo različne možnosti. Uporabimo lahko običajne toplotnoizolacijske materiale, kot so kamena ali steklena volna, EPS ali pa za masivne zidane stene primernejša materiala v obliki plošč iz porobetona ali kalcijevega silikata. Večje debeline toplotne izolacije na notranji strani stene pomenijo poseg v uporabno površino prostora, zato jih omejimo na debelino, ki še ravno omogoča, da ne pride do nastanka kritične relativne vlažnosti površine stene in posledično plesni na njej.

Projekt prenove starejše kmečke hiše in odprava plesnive stene

Prenova notranjosti starejše kmečke hiše je zahtevala tudi odpravo plesni na zunanji steni severne strani hiše. Poseg na zunanji strani stene ni bil sprejemljiv, zato smo se odločili za namestitev toplotne izolacije na notranji strani.

Na sliki 1 je prikazana situacija plesnive stene pred sanacijo. Stena je narejena iz opeke avstro-ogrskega formata in je debela približno 45 cm. Tik ob steno je bila postavljena kotna sedežna garnitura, kar je predstavljalo dodatno težavo zaradi oviranega kroženja zraka ob problematični plesnivi steni. Pred namestitvijo toplotne izolacije smo v zimskih dneh, ko je izmenjava toplote najintenzivnejša, opravili meritve gostote toplotnega toka, kontaktne temperature na notranji in zunanji strani zidu ter meritev temperature in relativne vlažnosti zraka zunaj in znotraj.

Namestitev tipal je prikazana na sliki 2. Sanacija stene je nato potekala tako, da smo v poletnem času odstranili star omet in ga nadomestili z novim, ki smo mu dodali ekspandirani vermikulit za znižanje toplotne prevodnosti. Potem ko se je omet posušil, smo nanj z lahko lepilno malto Multipor nalepili toplotno izolacijo v obliki plošč iz porobetona Multipor debeline 5 cm. Na lokaciji, kjer smo na prvotnem stanju opravili meritve, smo med nameščanjem toplotne izolacije na stik med toplotno izolacijo in steno vgradili tudi termočlen, s katerim smo lahko pozneje na sanirani steni spremljali kontaktno temperaturo med steno in toplotno izolacijo.

Na sliki 3 je prikazano stanje problematične stene med nanašanjem zaključnega sloja na toplotno izolacijo. Zaključni sloj je narejen iz tankega nanosa lahke lepilne malte Multipor in vanj vtisnjene armirne mrežice. Za zagotavljanje difuzijske odprtosti je za lepljenje in zaključne sloje nujno treba uporabljati lahko lepilno malto Multipor.

Kondenzacija vodne pare iz zraka in s tem tudi pogoji za življenje mikroorganizmov na površini stene se pojavijo, ko je dejanski tlak vodne pare večji od nasičenega. Če želimo preprečiti nastanek mikroorganizmov pri željenem temperaturno vlažnostnem stanju prostora, moramo omejiti dejanski tlak vodne pare na površini stene pod 80 %. Zaradi prenizke temperature površine neizolirane stene na notranji strani, ta pogoj običajno ni izpolnjen. Z meritvami na prvotnem stanju smo v zimskem kritičnem času pokazali, da se je kontaktna temperatura stene na notranji strani zelo približala temperaturi rosišča, kar je prikazano na sliki 5.

Poudariti je treba, da je bila sedežna garnitura med izvajanjem meritve odmaknjena od stene, kar je ugodno vplivalo na temperaturno vlažnostno stanje stene, saj je bilo omogočeno kroženje zraka ob steni. Če bi sedežno garnituro prislonili nazaj tik ob steno, bi prikazan graf kazal še kritičnejše stanje.

Na sliki 6 je prikazana meritev kontaktnih temperatur v odvisnosti od časa za sanirano stanje z nameščeno toplotno izolacijo. Očitno je, da kontaktna temperatura na notranji strani stene ne odstopa dosti od notranje temperature zraka, in da smo dosegli stanje, kjer je kontaktna temperatura zelo oddaljena od temperature rosišča. To je zagotovilo, da na površini notranje strani zidu relativna vlažnost ne bo presegla 80 % in tudi ne bo prišlo do razvoja mikroorganizmov. Po drugi strani pa lahko vidimo, da se je ravnina rosišča prestavila na stik med toplotno izolacijo in izravnalnim ometom stene, saj temperatura rosišča in kontaktna temperatura na tem stiku tako rekoč sovpadata. Glede na to, da se izbrana toplotna izolacija izvaja s paroprepustnim zaključnim slojem brez parne ovire ali zapore, in da je sama toplotna izolacija zelo difuzijsko odprta (μ=2), pride do kondenzacije vodne pare na stiku med toplotno izolacijo in ometom.

V osnovi to lahko predstavlja problem, vendar se morebiten nastanek kondenzata razprši po volumnu toplotnoizolacijske plasti zaradi zelo visoke higroskopskosti in kapilarne aktivnosti porobetona ter posledično njegove sposobnosti oddajanja vlage nazaj v prostor takoj, ko to omogočajo temperaturno vlažnostni pogoji v prostoru. Visoka pH-vrednost porobetona tudi dodatno ščiti površino stene pred razvojem mikroorganizmov in plesni. Izpostaviti je treba tudi pravilno izbiro zaključnega premaza, ki mora biti obvezno čim bolj difuzijsko odprt, da omogočimo odvajanje vlage iz toplotne izolacije. Vse to so lastnosti, zaradi katerih porobetonske izolacijske plošče poleg silikatnih plošč spadajo med najprimernejše za sanacijo plesnivih sten, kjer namestitev toplotne izolacije z zunanje strani stene ni mogoča. Na osnovi izmerjene gostote toplotnega toka ter kontaktnih temperatur na notranji in zunanji strani zidu smo lahko izračunali tudi toplotno prehodnost zidu pred in po sanaciji. Toplotna prehodnost zidu pred sanacijo je znašala 1,43 W/m2K, po sanaciji z dodano toplotno izolacijo pa 0,6 W/m2K. Očitno je, da smo z namestitvijo 5 cm debele toplotne izolacije zmanjšali toplotno prehodnost zidu za več kot polovico. Kljub temu še vedno ne zadostimo pogoju pravilnika o učinkoviti rabi energije v stavbah (PURES), ki predpisuje, da toplotna prehodnost zunanjih zidov ne sme presegati 0,28W/m2K. Naj še enkrat izpostavim, da naš cilj ni bil zadostiti pogojem PURES-a, temveč predvsem odpraviti plesen na notranji strani stene in čim manj posegati v uporabno površino ter volumen prostora s problematično steno. V konkretnem primeru sanacije kmečke hiše po dveh letih na steni ni pojava plesni, poleg tega pa je bivanje v saniranem prostoru občutno prijetnejše zaradi bistveno višje sevalne temperature stene in majhne temperaturne razlike med kontaktno temperaturo stene ter zraka.

Avtor: dr. David Antolinc, univ. dipl. inž. grad.
Fotografije: zasebni arhiv avtorja