Variatiile termice dintre interiorul si exteriorul casei duc la definirea gradientului de temperatura din pereti, acoperis, sau fundatie, ca functie de zona imobilului si anotimp. Vor exista gradienti de temperatura diferiti pentru peretii despartitori, pentru acoperis, sau fundatie.

Calculul termic al peretilor, acoperisului, fundatiei, al termoizolarii casei in general, trebuie facut tinind seama si de faptul ca atmosfera contine vapori de apa! Transformarile de faza ale vaporilor de apa, din aerul existent in porii si fisurile structurii casei, pot crea multe probleme, de exemplu: condens pe pereti, igrasie, infiltratii de apa din acoperis, fisuri si crapaturi ale infrastructurii, umezirea termoizolatiei cu condens si pierderea calitatilor termice ale ei, deteriorarea hidroizolatiei acoperisului datorita patrunderii condensului pe intradosul membranelor hidroizolatoare, etc.

Principala solutie, pentru a evita toate necazurile aratate mai sus, este proiectarea termoizolatiei tinind cont de doi parametri fizici importanti in acest domeniu: punctul de roua si punctul de inghet.

Punctul de roua al apei este temperatura unui material care delimiteaza valoarea maxima a temperaturilor la care vaporii de apa aflati in contact cu acest material se satureaza si are loc o transformare de faza din vapori de apa in apa lichida, in conditii date de umiditate, temperatura, si presiune ale aerului ce formeaza mediul in care se afla materialul. Punctul de roua are valori pozitive sau negative, functie de conditiile de mediu date.

Punctul de inghet este temperatura la care, in conditii date de presiune si umiditate ale mediului, apar primele cristale de gheata in porii sau fisurile dintr-un material, unde vaporii de apa au condensat, si apa lichida coexista cu gheata. Evident punctul de inghet al apei in conditii de presiune atmosferica normala este 0°C.

gradient-temperatura
In schema de mai sus sint figurate citeva situatii ale gradientului de temperatura intr-un perete de exterior, pentru o situatie concreta definita astfel: temperatura interioara a mediului 20°C, umiditate relativa a mediului intern 70%; temperatura exterioara a mediului -15°C, umiditatea relativa a mediului extern 50%.

In figura A se prezinta situatia peretelui neizolat termic, realizat dintr-un material cu λ (coeficient de conductivitate termica) si grosime fixate, si constatati ca punctul de inghet se afla la mijlocul peretelui, temperatura fetei interioare este de 14°C, iar temperatura fetei exterioare este de -13°C, Din capul locului se vede ca apa inghetata, patrunsa in fisurile exterioare, poate deteriora jumatatea dinspre exterior a peretelui, iar daca calculati punctul de roua pe suprafata interioara a peretelui veti constata ca Troua=14.4°C si deci condensul va curge pe fata interioara a peretelui ! Solutia rapida pentru evitarea acestei situatii este micsorarea umiditatii relative din incapere prin aerisire, iar la vara sa trecem la termoizolarea exterioara a peretelui, asa cum se arata in fig.B.

In figura B se prezinta gradientul de temperatura pentru acelasi perete, dar termoizolat cu polistiren astfel incit punctul de inghet s-a mutat in interiorul polistirenului, iar temperaturile fetelor peretelui s-au schimbat. De aceasta data observati ca pe suprafata interioara a peretelui nu se mai formeaza condens, dar tot as recomanda ca umiditatea relativa interioara sa fie redusa la 60%, astfel incit punctul de roua sa fie mutat in interiorul polistirenului. Noul punct de roua ar fi Troua=12°C , si s-ar evita aparitia apei lichide in peretele initial, in zona de contact intre polistiren si acesta, condens ce ar putea aparea ca urmare a patrunderii vaporilor de apa din interiorul casei prin fisurile, rosturile, porii materialului peretelui!

In figurile C si D se prezinta aceeasi situatie ca la punctul B, dar cu termoizolatia montata pe interiorul peretelui, de diferite grosimi si valori ale coeficientului de conductivitate termica λ. In aceste situatii se evita crearea condensului pe fata interioara a peretelui, dar nu se poate evita crearea condensului in porii si fisurile peretelui, posibila dupa cum am vazut in anumite conditii, si a inghetarii apei iarna in fisurile din perete, fapt ce va duce la distrugerea in timp a acestuia!!!

gradient-temperatura-radier
In schita de mai sus se prezinta gradientul de temperatura, pentru o situatie teoretica, intr-o zona a unui acoperis tip terasa, in situatiile termoizolarii cu polistiren extrudat de 3 cm sau de 5cm. Puteti observa ca la temperatura DP65% (punctul de roua la umiditatea mediului de 65%), daca placa are fisuri, o tencuiala poroasa, rosturi la turnarea betonului, diferite spatii libere care permit migrarea vaporilor spre termosistem, daca aerul cu umiditate ridicata din incapere se ridica spre tavan prin convectie (si sigur toate aceste conditii apar!!!), in varianta termoizolarii cu polistiren extrudat de 3 cm, veti avea nevoie de umbrela ca sa stati in interior si sa va minunati ca pica apa din tavan direct in ciorba !!!

Din tot ce v-am prezentat puteti acum sa realizati cit de importanta este termoizolarea casei, dar in special cit de importanta este termoizolarea acoperisurilor. Patrunderea vaporilor de apa dinspre interiorul casei in termosistemul acoperisurilor, condensarea acestor vapori, sint datorate defectiunilor din membrana bariera de vapori sau a inexistentei ei, inexistentei sistemelor de aerisire a termoizolatiei si a radierelor teraselor, dar si datorita fisurilor, porilor si rosturilor din structura acoperisului sau peretelui. Acestea sint alte cauze care dau bataie de cap proprietarilor de imobile. Umezeala ajunsa in termosistemul teraselor cauzeaza nu numai ineficienta energetica, dar si solicitari ale membranelor hidroizolatoare aflate peste aceste sisteme „termoizolatoare” umede ! Solicitarile la intindere ale membranelor hidroizolatoare , urmare a inghetarii apei (iarna) sau a vaporizarii apei (vara) de sub membrane, vor cauza fisuri in acestea, si deci urmatoarea ploaie va inrautati situatia acoperisului atit din punct de vedere termic cit si al hidroizolarii lui !