1 Norsk bygningsfysikkdag 12 Smarte dampsperrer et spennende nytt alternativ! Stig Geving, prof. Institutt for bygg, anlegg og transport 2 Bakgrunn Tradisjonell løsning i kalde klima: plastbasert dampsperre (damptett) Dampåpne løsninger brukes noe Ønske om uttørkingsmulighet innover, større robusthet Aktualisert i passivhusdiskusjonen Dvs. kan være gunstig at innvendig side er passe damptett: Tett nok til å hindre skadelig kondens om vinteren Åpen nok til å gi uttørkingsmulighet innover om sommeren
3 Sd-verdi Asfalt takbelegg 0,15 mm plastfolie Dampsperre svømmehall > 50 m PVC-takfolie Dampsperre > 10 m Sd = ekvivalent luftlagstykkelse (vanndampmotstand for et produkt av gitt tykkelse) Dampbremser Vindsperre < 0,5 m GU-plate Ekstra dampåpne vindsperrer 0 m 4 Dampbrems er et alternativ Foreløpig definisjon: 0,5 m < Sd < 10 m Internasjonalt: mange produkter Norge: noen få (Isola AS, Würth, Nortett) Sd-verdi = konstant Sd = 2-5 m Problem: Relativt liten uttørking innover om sommeren, dvs Sd for stor Risiko for kondens om vinteren, dvs Sd for liten Konklusjon: liten effekt av produktet, kan like gjerne benytte klassisk plastfolie Løsning: dampsperre med variabel dampmotstand!
5 Smarte dampsperrer/-bremser Løsningsprinsipp: (Relativt) damptett om vinteren for å hindre kondensering Dampåpen om sommeren for å tillate fukt å tørke til innelufta Dvs. må ha variabel Sd-verdi Andre navn: Fuktadaptiv dampsperre/- brems RF-avhengig dampsperre/- brems Figur: www.proclima.com 6 Baserer seg på at RF inneluft er lav om vinteren og høy om sommeren RF i inneluft avhengig av fukttilskuddet, beregnet for Trondheim
7 Eksempel: mineralullisolert konstruksjon med damptett utside Vinter Sommer Sd (m) Ute Inne Kilde: Künzel, 1996 8 Utviklingshistorie 1. produkt Utviklet siste halvdel av 90-tallet i Tyskland Difunorm Vario i Tyskland (Saint-Gobain) Selges også under navnet: MemBrain (USA) Vario KM/Vario KM Duplex (div land i Europa) Delta Novaflexx (Norge ++, Nortett as) Sd=0,1 5 m, dvs.smart dampbrems Består av polyamid (nylon) Polyamid har høy hygroskopisitet Fukt vil redusere bindingen mellom polymermolekylene, og gi en volumøkning Porene ekspanderer, og tillater mer fukt å passere Reversibelt
9 Utviklingshistorie senere produkter (04---) Intello (pro clima, Tyskland): polyetylen copolymer (basert på akryl), akryl mer hygroskopisk enn polyamid Sd = 0,25 26 m (dvs. smart dampsperre) IcoVario (Icopal, Danmark) Laminat (perforert PE-folie mot rom, polyamid mot isolasjon) Sd = 0,2 70 m Kan «tåle» høy RF i innelufta om vinteren RF = 50%: Sd = 15 m utover & Sd = 2 m innover RockTett Klimamembran (Rockwool as) Sd = 1 170 m??, lite informasjon tilgjengelig AirGuard Smart (DuPont) Polypropylen Sd = 0,02 100 m 10 Utviklingshistorie senere produkter (04---) Bygningspapp/»kraft papers» (celluloseprodukter): Dokumentert effekt tilsvarende smarte dampsperrer Men: usikkerhet om effekten er varig/reversibel... Ett kommersielt produkt: DB (pro clima) Tynn PE-folie på ene siden Sd = 0,6-4 m
11 180 160 Air Guard Smart 140 DB 5 Sd (m) 1 100 80 60 40 0 Intello Difunorm Vario Rocktett??? 0 40 60 80 100 Relative humidity (%) Sd (m) 4 3 2 1 0 Air Guard Smart DB Intello Difunorm Vario Rocktett??? 0 40 60 80 100 Relative humidity (%) 12 Har vi glemt Hygrodiode? Icopal Danmark, 1985 Solgt i Norge en periode Laminat (filt + PE) Basert på kondensfilm Kapillær transport til inneluft Dvs. kun flatt tak, mørkt takbelegg og solbelastet Problem: skygge...
13 Ny variant av Hygrodiode: Kombinasjon av smart dampsperre og gamle Hygrodiode Er ikke nødvendig med kondens for å ha noe uttørking Sd (m) 0,4-1 14 Mange vanlige materialer fremviser samme effekt Skyldes at kapillærtransport inntreffer når mye vann er absorbert i porene 3,0 Sd-verdi (m) 2,5 2,0 1,5 1,0 Kryssfiner, 13 mm Gran, 13 mm Sponplate, 13 mm 0,5 0,0 0 40 60 80 100 Relativ fuktighet, RF (% )
15 Mulige bruksområder Konstruksjoner hvor: Uttørkingsmulighetene utover er dårlige og det er organisk materiale i konstruksjonen Man er redd for fremtidige lekkasjer eller oppfukting i byggefasen Man tidvis opplever innadrettet fukttransport, f.eks. hvis bygget/rommet ikke er kontinuerlig oppvarmet (hytte, kjølerom) er utsatt for sommerkondens Sommerkondens 16 Eksempel: Lette kompakte tak m/organisk materiale I utgangspunktet en problematisk konstruksjon hvis byggfukt eller lekkasje Kan smart dampsperre redde sitasjonen?
17 MYE forskning på dette (beregninger, lab og felt), med bruk av Difunorm Vario (Sd = 0,1 5 m) Konklusjon: Byggfukt tørker (for Mellom-Europeiske forhold) Innvendig kledning bør ikke være for damptett Fungerer best hvis det mottar noe sol om sommeren, dvs ikke skygge (men er ikke avhengig av sol) Ved høy innvendig RF kan det bli for mye kondens om vinteren 18 Beregningseksempler for Norge 30 25 Vanninnhold [vekt %] 15 10 Intello Novaflexx AirGuard Smart 5 12 13 14 15 Tid [år] Fuktinnhold i kryssfinerplate, startfukt = 30 vekt%, Oslo, flatt tak, mørk taktekning Beregningsstart 1. juli!! Stellander, M. 12. Smarte dampsperrer med uttørkingsmulighet mot innelufta. Masteroppgave. NTNU
19 Betydning av uteklima: 30 AirGuard Smart Fuktinnhold [vekt %] 25 15 10 5 12 13 14 15 Tid [år] Oslo Trondheim Tromsø Karasjok Bergen Røros Holzkirchen Fuktinnhold i kryssfinerplate, startfukt = 30 vekt%, flatt tak, mørk taktekning Beregningsstart 1. juli!! Stellander, M. 12. Smarte dampsperrer med uttørkingsmulighet mot innelufta. Masteroppgave. NTNU Betydning av soloppvarming (farge tekking, skygge) Vanninnhold [vekt %] 30 25 15 10 5 12 13 14 15 Tid [år] Intello;ε=0,88 Novaflexx;ε=0,88 AirGuard Smart;ε=0,88 Intello;ε=0,2 Novaflexx;ε=0,2 AirGuard Smart;ε=0,2 Fuktinnhold i kryssfinerplate, startfukt = 30 vekt%, Oslo, flatt tak, lys taktekning (ε = 0,2) Beregningsstart 1. juli!! Stellander, M. 12. Smarte dampsperrer med uttørkingsmulighet mot innelufta. Masteroppgave. NTNU
21 Labforsøk-sommertørking «Middels» soloppvarming av tak 45 C midt på dag 30 døgnsykluser Startfukt kryssfiner = 30 vekt% 22 100 90 Uttørking [%] 80 70 60 50 40 30 Intello Novaflexx Hygrodiode AirGuard Smart PE-folie EPS og AirGuard Smart 10 0 Prosentvis uttørking etter 1 mnd (i forhold til forventet likevektsfuktnivå)
23 RF på utsiden av dampsperra 24 Andre konstruksjoner? Bindingsverksvegger og tak Forbedre passivhus-løsninger? Hytter Ved mer damptette vindsperrer, f.eks. OSB-plater (Delvis) innvendig isolerte kjelleryttervegger? Innvendig isolerte betongyttervegger? Terrasser over oppvarmede rom? Etc.
25 Noen uavklarte spørsmål Vi vet endel om lette kompakte tak, men lite om andre konstruksjoner Betydning av norsk klima Hvilke typer smarte dampsperrer/-bremser er mest egnet i hvilke tilfeller? Hvor høy RF i inneluft kan aksepteres om vinteren? Kan vi bruke inntrukket dampsperre? Må det være solbelastning? Etc 26 Konklusjon SVÆRT SPENNENDE PRODUKTGRUPPE SOM VI KOMMER TIL Å SE MYE TIL FREMOVER!!!