Folia de difuzie și bariera de vapori

Într-un acoperiș de mansardă există două folii, iar ele fac lucruri opuse. Folia de difuzie, întinsă pe căpriori sub țiglă, oprește apa venită de afară și lasă vaporii să iasă. Bariera de vapori, pe fața caldă a izolației, sub gips-carton, oprește aerul umed din cameră și lasă să treacă cât mai puțini vapori. Dacă le inversezi, alegi greșit raportul dintre ele sau lași o bandă nelipită la peretele de calcan, izolația se udă din interior, deși acoperișul nu curge.

Mai jos afli ce înseamnă valoarea sd, cum deosebești folia de difuzie de o folie „anticondens” care cere ventilare dedesubt, când alegi o barieră cu sd variabil și cum se lipesc racordurile. Pentru întreaga alcătuire a acoperișului izolat, pornește de la ghidul complet despre izolarea mansardei.

Două folii, două sarcini opuse

Standardele le tratează separat: SR EN 13859-1 foliile folosite ca substrat sub învelitoarea acoperișurilor discontinue, SR EN 13984 foliile din plastic sau cauciuc folosite ca straturi de control al vaporilor. Standardul după care produsul are marcaj CE, scris pe fișa tehnică, îți spune pentru ce poziție a fost gândit.

NP 069-2014, normativul pentru învelitorile în pantă, cere sub o învelitoare discontinuă o folie „tip anticondens”, impermeabilă la apă și permeabilă la vapori, iar peste spațiile încălzite un acoperiș termoizolat cu barieră de vapori, cu sau fără strat de aer ventilat. Deci, la o mansardă, ai nevoie de amândouă.

Valoarea sd și regula „mai etanș înăuntru decât afară”

Valoarea sd exprimă rezistența unui material la vapori ca grosimea stratului de aer echivalent. O folie cu sd 0,05 m frânează vaporii cât 5 cm de aer, deci aproape deloc; o barieră cu sd 180 m, cât 180 m de aer.

Iarna, vaporii migrează din camera caldă spre exterior. Dacă stratul de afară e mai închis decât cel dinăuntru, vaporii intră în izolație mai ușor decât pot ieși și se strâng sub folia de sus, acolo unde e cel mai frig. Documentația unui producător de membrane spune direct că straturile mai închise la difuzie pe exteriorul izolației decât pe interior sunt nefavorabile. Raportul se vede din cifrele de pe fișe: o membrană variabilă are iarna sd peste 25 m, iar o folie de difuzie monolitică 0,05 m, deci stratul interior e de peste 25 / 0,05 = 500 de ori mai etanș decât cel exterior.

Regula are și o a doua jumătate. Fraunhofer IBP, institutul german de fizica construcțiilor, recomandă construcții din lemn „atât de etanșe la vapori cât e nevoie și cât mai deschise la difuzie cu putință”, pentru că umezeala care intră totuși, prin rosturi sau cu lemnul ud, trebuie să poată ieși. O barieră foarte etanșă sub un exterior la fel de etanș (tablă fără strat ventilat, membrană bituminoasă pe astereală) închide izolația între două straturi prin care nu mai iese nimic. Verificarea la condens o face proiectantul, prin calcul.

Folie „anticondens” sau membrană de difuzie

În limbajul de șantier, „folie anticondens” numește aproape orice folie de sub țiglă. Normativul folosește termenul pentru folia impermeabilă la apă și permeabilă la vapori, dar în comerț sub același nume se vând produse foarte diferite. Diferența reală este dacă folia poate sta direct pe izolație.

• Membrana de difuzie „de contact”. Fișa unei membrane monolitice dă sd 0,05 m și permite montajul direct pe astereală, pe plăci din fibre de lemn și pe izolația în saltele sau plăci. Izolația poate umple toată înălțimea căpriorului, iar ventilarea se face doar deasupra foliei, prin canalul format de contrașipci.
• Folia microperforată „fără contact”. Fișa unei folii din polietilenă microperforată pentru acoperișuri ventilate dă sd 2 m, cu toleranță de −1/+2 m, și interzice contactul cu izolația și montajul pe astereală. Cere spațiu ventilat și sub folie, și deasupra ei: la izolația între căpriori, minimum 3 cm între folie și izolație, cu intrare de aer la streașină și ieșire la coamă, plus contrașipci de cel puțin 40 mm.

Pentru mansardă, a doua variantă costă înălțime de izolație: la un căprior de 16 cm, cei 3 cm de aer lasă 16 − 3 = 13 cm pentru izolație. Iar golul funcționează numai dacă aerul are pe unde intra jos și ieși sus, inclusiv deasupra ferestrelor de acoperiș și a lucarnelor, unde canalul e întrerupt. O asemenea folie, deja montată pe un acoperiș refăcut de curând, nu e o greșeală, dar dictează alcătuirea de dedesubt.

Când cumperi sau primești o ofertă, citește pe fișă: valoarea sd, dacă folia e „de contact” sau cere spațiu ventilat dedesubt, clasa de etanșeitate la apă după SR EN 13859-1 (W1 la membrana monolitică, W2 la folia microperforată din sursele de mai sus), panta minimă (15°, respectiv 17° la cele două fișe) și cât timp poate sta neacoperită. Cum se montează folia odată cu învelitoarea, cu suprapuneri și scurgere în jgheab, afli din articolul despre refacerea învelitorii înainte de mansardare.

Bariera de vapori: fixă sau cu sd variabil

Bariera cu sd fix

Folia din polietilenă sau cea cu strat de aluminiu are aceeași rezistență tot anul; fișa unei bariere reflectorizante dă sd 180 m (±50 m), declarat după EN 13984. Funcționează bine sub un exterior deschis la difuzie, cu lemn și izolație montate uscate, dar vara nu lasă nimic să se usuce spre cameră.

Membrana cu sd variabil

O membrană variabilă își schimbă rezistența după umiditatea din jur. Fișa unui producător dă un sd între 0,25 m și peste 25 m. Iarna, cu aer uscat în cameră și frig afară, e etanșă și lasă să treacă sub 7 g de vapori pe metru pătrat pe săptămână; vara, când izolația e mai caldă decât camera și umezeala migrează spre interior, se deschide și lasă peste 500 g/m² pe săptămână. Orice umezeală ajunsă în acoperiș are astfel o cale de ieșire.

Producătorul o recomandă mai ales acolo unde exteriorul e închis la difuzie: tablă, membrane bituminoase pe astereală. Pentru ca uscarea să funcționeze, documentația lui pune două condiții:

• Placarea dinspre cameră trebuie să fie deschisă la difuzie: gips-cartonul sau lambriul permit uscarea spre cameră, OSB-ul și plăcile multistrat o frânează.
• Izolația trebuie să fie fibroasă și deschisă la difuzie (vată minerală, fibre de lemn, celuloză), ca umezeala să ajungă la membrană.

EN 13984 nu are o procedură pentru durabilitatea comportamentului variabil, așa că producătorul a dovedit-o printr-o evaluare tehnică europeană separată; cere o dovadă similară pentru produsul propus.

Renovare din exterior

Dacă învelitoarea se reface la o mansardă deja locuită, există membrane pentru montaj din exterior, „sub-and-top”: folia se așază peste placarea interioară existentă, urcă peste căprior și coboară în golul următor. Fișa uneia dă între căpriori un sd de până la 2 m, iar peste căpriori, pe fața rece, se comportă ca o folie deschisă cu sd 0,05 m; folia de difuzie pusă peste ea, pe astereală, poate avea cel mult sd 0,2 m. Placarea interioară rămâne. Sistemul și verificarea la condens le alege proiectantul.

Etanșeitatea la aer: de ce contează o singură gaură

Bariera de vapori are un al doilea rol, uneori mai important decât primul: oprește aerul. Vaporii trec printr-o folie intactă foarte încet, prin difuzie. Printr-o fantă, aerul cald din cameră intră în acoperiș cu toată umezeala lui și se răcește spre folia de sus, unde vaporii se condensează.

Documentația unui producător de membrane citează măsurători ale Institutului de Fizica Construcțiilor din Stuttgart. Printr-o barieră de vapori fără rosturi, cu sd 30 m, într-o zi standard de iarnă difuzează 0,5 g de apă pe metru pătrat. Printr-un rost de 1 mm în aceeași barieră intră, prin curent de aer, 800 g pe metru de rost, adică 800 / 0,5 = 1600 de ori mai mult. Pe o probă de 1 × 1 m cu 14 cm de izolație, la +20 °C înăuntru și −10 °C afară, coeficientul U calculat de 0,30 W/(m²·K) s-a confirmat la proba etanșă și a ajuns la 1,44 W/(m²·K) cu un rost de 1 mm: 1,44 / 0,30 = 4,8 ori mai multă căldură pierdută.

Calculul clasic la condens nu prinde fenomenul: SR EN ISO 13788 evaluează doar difuzia și spune explicit că nu ia în calcul aerul care pătrunde prin rosturi. Un calcul corect pe hârtie nu acoperă o bandă nelipită pe șantier.

Nici lipirea perfectă nu e absolută. Măsurătorile Fraunhofer IBP arată că îmbinările lipite obișnuite sunt de circa 10 ori mai etanșe decât cerința pentru rosturi, dar niciodată complet etanșe, iar norma germană de protecție a lemnului (DIN 68800-2) cere la construcțiile ușoare o rezervă de uscare de 250 g/m² pentru umezeala adusă de curenții de aer. În testele în teren ale aceluiași institut, cu etanșarea executată și verificată, o mansardă cu „izolație din folii” subțiri a consumat circa de două ori mai multă energie de încălzire decât una cu vată minerală; într-o serie anterioară, acoperișul cu vată minerală pierduse tocmai din cauza etanșării slabe.

Îmbinările și racordurile, punct cu punct

Bariera e etanșă doar dacă suprafața ei rămâne continuă la fiecare îmbinare, perete și străpungere. Instrucțiunile unui producător de membrane variabile dau un model complet de execuție:

• Prinderea pe căpriori: capse de cel puțin 10 mm lățime, la 10–15 cm distanță, sau 5–10 cm dacă urmează izolație insuflată.
• Suprapunerile: circa 10 cm între fâșii, cu banda adezivă centrată pe îmbinare, lipită fără cute și presată ferm cu un instrument de presare, nu doar cu degetele. Suportul trebuie să fie curat, uscat, fără praf, silicon sau grăsime; la nevoie se face un test de aderență.
• Racordul la pereți: folia se oprește la circa 4 cm de peretele alăturat, ca să rămână loc pentru racord. Pe zidărie tencuită, pe beton sau pe lemn brut se pune un cordon de adeziv de minimum 5 mm, iar folia se așază în el cu o rezervă, ca să urmărească mișcările dintre elemente, fără să strivești complet adezivul. Pe zidărie netencuită, o bandă specială se înglobează în tencuială.
• Calcanul și coșul: același racord cu adeziv sau bandă pe suprafața tencuită; la colțuri, bucăți scurte de bandă tăiate până la mijloc sau benzi pentru colțuri. Distanța față de coș și materialele admise lângă el le stabilesc proiectantul și documentația coșului, nu folia.
• Cablurile și țevile: manșete autoadezive sau lipite cu bandă, una pentru fiecare străpungere, nu bandă înfășurată în jurul cablului.
• Greutatea izolației: șipci de susținere la cel mult 50 cm, plus o șipcă suplimentară peste suprapunerile pe care izolația le trage în jos, ca banda să nu lucreze la tracțiune.

Benzile sunt parte din sistem: fișa unei folii microperforate interzice benzile pe bază de PVC, iar o barieră reflectorizantă cere benzile recomandate de producător. La ferestrele de acoperiș, folia se racordează la toc pe tot conturul, cu piesele prevăzute de producătorul ferestrei sau al membranei. Traseele electrice se stabilesc înainte de barieră, cu electricianul autorizat ANRE.

Ordinea pe șantier și umiditatea de construcție

Documentația unui producător cere ca bariera de vapori să se monteze imediat după izolație: iarna, o izolație lăsată fără barieră adună condens. Momentul ideal e la circa două săptămâni după tencuirea pereților alăturați, când a ieșit o parte din apa tencuielii. Tot el arată cât contează umiditatea: la 20 °C și 50 % umiditate relativă, punctul de rouă e 9,2 °C, iar la 65 %, valoare frecventă într-o clădire nouă, urcă la 13,2 °C. Orice suprafață mai rece de atât, inclusiv folia de sus, se poate uda dacă aerul ajunge la ea.

Apa din șapă și tencuieli iese prin aerisire, iar iarna dezumidificatoarele grăbesc uscarea. Ce se întâmplă când nu iese, de la picăturile de pe ferestre la petele de pe căpriori, afli din articolul despre condensul la mansardă.

Și folia de difuzie are un termen: fișele consultate dau 4 luni de expunere pentru membrana monolitică (ca etanșare provizorie, cu benzile sistemului) și pentru folia microperforată; la alte produse, de exemplu la membranele de renovare, termenul îl citești în fișa lor. Pune învelitoarea cât mai repede, nu la limita de pe fișă.

Cum verifici lucrarea

Verificarea se face înainte de gips-carton, cât bariera se vede. NP 069-2014 cere procese verbale pentru lucrările ascunse ale acoperișului, între care folia anticondens și termoizolația; cere-le și tu, cu fotografii, înainte să fie acoperite. Pe lângă asta, verifici singur:

• Fiecare suprapunere e lipită pe toată lungimea, fără cute și fără colțuri ridicate.
• Racordul există la toți pereții, la coș, la fiecare fereastră și la fiecare grindă sau căprior care străpunge membrana.
• Fiecare cablu și fiecare țeavă are manșeta lui.
• Nu există tăieturi „pentru moment” sau găuri mari acoperite doar cu bandă.
• Inscripțiile de pe folii sunt pe fața indicată în fișă: la cele două folii de sub țiglă consultate, fața inscripționată spre montator, respectiv spre învelitoare.

Testul blower door măsoară etanșeitatea la aer: un ventilator montat în golul unei uși creează o diferență de presiune de 50 Pa, iar debitul de aer raportat la volumul casei dă valoarea n50; în timpul testului, neetanșeitățile se caută cu instrumente de măsură. Producătorul membranelor îl recomandă, iar la mansardă e cel mai util imediat după terminarea barierei, cât golurile se mai pot repara fără să desfaci placarea. Valoarea țintă o stabilește proiectantul.

Greșeli frecvente

• Pui o folie microperforată „fără contact” direct pe izolație, deși fișa ei cere spațiu ventilat sub folie, cu intrare la streașină și ieșire la coamă.
• Folosești folia de aluminiu pe fața rece, sub învelitoare: e practic etanșă la vapori și închide umezeala în izolație. Locul ei, ca barieră, este pe fața caldă, cu suprapunerile lipite.
• Lași îmbinările doar capsate sau suprapuse, fără bandă, cu gândul că folia „oricum oprește vaporii”.
• Uiți racordul la peretele de calcan și la coș, unde folia se termină în aer și aerul cald ocolește bariera.
• Străpungi bariera pentru spoturi și doze în loc să prevezi un strat de instalații sub ea.
• Pui OSB peste o membrană cu sd variabil, deși tocmai uscarea spre cameră e motivul pentru care ai ales-o.
• Lași izolația fără barieră peste iarnă sau torni șapa și tencuiești fără aerisire, cu umiditatea din casă ridicată.
• Folosești bandă de mascare, bandă PVC sau spumă în loc de benzile și adezivii sistemului.