Fugttekniske krav til isoleringslag i lette ydervægge uden dampspærre: Parameterstudier af sorptionskurver og diffusionsmodstande i WUFI
Oversat titel
Moisture performance requirements for insulation layer in lightweight exterior walls without vapor barrier: Parameter study of equilibrium moisture content and diffusion resistance in WUFI
Forfatter
Leszmann, Anna Ewa
Semester
4. semester
Uddannelse
Udgivelsesår
2022
Resumé
I byggeriet er der voksende interesse for biogene materialer, fordi de kan reducere udledningen af drivhusgasser. Samtidig ønsker især arkitekter at bygge uden plast og i stedet bruge organiske materialer. Det øger interessen for lette, diffusionsåbne ydervægge uden en traditionel dampspærre af PE-folie. Sådanne løsninger kan være lettere at udføre, fordi man undgår den tidskrævende og vanskelige tætning af samlinger, og de kan også forbedre indeklimaet. Men biogene materialer er meget følsomme over for fugt, så risikoen for kondens og skimmel skal vurderes nøje. Formålet med specialet er at vurdere den fugttekniske robusthed (modstandsdygtighed mod skadelig fugt og skimmel) af ydervægge opført uden traditionel plastbaseret dampspærre. Gennem et litteraturstudie identificeres de materialelag og -egenskaber, der har størst betydning for fugtforholdene i en let ydervæg, med særlig fokus på isoleringen. Der er udført hygrotermiske simuleringer (kombinerede varme- og fugtberegninger) af lette ydervægge uden dampspærre for at undersøge betydningen af variationer i materialeegenskaber, fx sorptionskurver (hvordan materialet optager/afgiver fugt) og vanddampdiffusionsmodstand. Derudover vurderes, hvilke krav eller anbefalinger der bør stilles til isoleringslaget i forskellige fugtbelastningsklasser (1–3). Robustheden vurderes ud fra risikoen for skimmelvækst. Resultaterne viser, at fugtkapaciteten i de kommercielle biogene isoleringsmaterialer ikke har stor betydning for væggens fugttekniske ydeevne – i modsætning til, hvad der ofte påstås i litteraturen. Simuleringerne peger på, at mindst én af følgende forudsætninger for isoleringslaget skal være opfyldt for at opnå fugtteknisk robuste, lette ydervægge uden PE-dampspærre: - Høj diffusionsmodstand i isoleringen (findes i visse kommercielle biogene materialer som kork, hampcrete og træfiberisolering med høj densitet) - Meget høj fugtkapacitet i området 60–90% relativ fugtighed (fiktive materialer, som evt. kan udvikles) Indledende simuleringer af vindspærren tyder desuden på, at høj fugtkapacitet i isoleringen kombineret med høj isolans (god isoleringsevne) og en meget permeabel vindspærre kan forbedre fugtforholdene i lette ydervægge – forudsat at der samtidig anvendes en form for dampspærre eller dampbremse.
The building sector is showing growing interest in biogenic materials because they can help cut greenhouse gas emissions. Many architects also want to avoid plastics and build with organic materials only. This increases interest in lightweight, vapor-open exterior walls without a traditional PE-film vapor barrier. Such solutions can be easier to build, since they avoid time-consuming and difficult sealing of joints, and they may improve indoor climate. However, biogenic materials are very sensitive to moisture, so the risk of condensation and mold must be carefully assessed. This thesis evaluates the hygrothermal robustness (resistance to harmful moisture and mold) of exterior wall constructions built without a traditional plastic vapor barrier. A literature review identifies which layers and material properties have the greatest impact on moisture conditions in lightweight walls, with a focus on the insulation. Hygrothermal simulations (combined heat and moisture analysis) of lightweight walls without a vapor barrier were conducted to test how variations in properties such as sorption curves (how a material takes up/releases moisture) and water vapor diffusion resistance influence performance, and to determine what requirements or recommendations should be set for the insulation layer in different moisture load classes (1–3). Robustness is assessed by the risk of mold growth. The results show that the moisture capacity of commercially available biogenic insulation materials does not significantly affect wall hygrothermal performance—contrary to some claims in the literature. The simulations indicate that at least one of the following conditions for the insulation layer must be met to achieve hygrothermally robust lightweight walls without a PE vapor barrier: - High vapor diffusion resistance in the insulation (as found in some commercial biogenic materials such as cork, hempcrete, and high-density wood fiber insulation) - Very high moisture capacity in the 60–90% relative humidity range (hypothetical materials that could be developed) Initial simulations of the wind barrier (external air barrier/weather membrane) also suggest that high insulation moisture capacity combined with high thermal resistance and a highly permeable wind barrier can improve moisture conditions in lightweight walls—provided that some form of vapor barrier or vapor retarder is also used.
[Dette resumé er omskrevet med hjælp fra AI baseret på projektets originale resumé]
Emneord