Fugt og skimmelsvampe Morten Hjorslev Hansen Statens Byggeforskningsinstitut
Fugt og skimmelsvampe Morten Hjorslev Hansen Statens Byggeforskningsinstitut (fra 1. januar 2007) Danish Center of Excellence for the Built Environment
Det normale har vide grænser
Men ikke alt kan accepteres
Årsager kan være banale
Skimmelsvampevækst på træ Relativ luftfugtighed (%) 100 95 0-4 uger 90 85 For koldt 4-8 uger For varmt 80 > 8 uger 75 For tørt -10 0 10 20 30 40 50 60 Temperatur ( C)
Beregning af skimmelsvampeindeks Metoden er beskrevet i en artikel fra 1999 af Hukka, A. & Viitanen, H.A. : A mathematical model of mould growth on wooden material i tidsskriftet Wood Science and Technology. Vol. 33, pp. 475-485
Metodens karakteristika Er baseret på forsøg med ubehandlet træarterne fyr gran i kvaliteterne ovntørret ovntørret, savet overflade Forsøgsserier med konstant klima (< 12 uger) Forsøgsserier med varierende klima (6-24 uger) Forsøg er udført i temperaturområdet 5-40 C C Forsøg er udført for 75 % < RF< 100 %
Metodens karakteristika Er udviklet på forsøg med små forsøgsemner (7 x 15 x 50 mm) Indeholder empiriske elementer (fx vækstmodellen) Antager lineær vækst for M < 1 Skimmelsvampeindeks kan aftage i tørre perioder Er ikke skimmelsvampespecifik Minimum fugt og temperaturforhold er lavere for skimmelsvampevækst end for trænedbrydende svampe Kobler RF, temperatur og tid
Skimmelsvampeindeks (Mould Index) Indeks 0 1 2 3 4 5 6 Beskrivelse ingen vækst nogen vækst konstateret vha. mikroskop moderat vækst konstateret vha. mikroskop (dækker mere end 10 % af overfladen) nogen vækst kan ses visuelt visuelt bestemt dækning af mere end 10 % visuelt bestemt dækning af mere end 50 % visuelt bestemt dækning 100 %
Beregningsksempel - tagkrydsfiner Tagkonstruktion MATCH fugt- og temperaturberegninger Bølgeplader af fibercement, ventilerede (Z = 0,5 GPa m 2 s/kg ) 18 mm krydsfiner (Z = 1,8 GPa m 2 s/kg for RF > 98%, Z = 7,2 GPa m 2 s/kg RF < 98 %) 300 mm rockwool (Z = 1,9 GPa m 2 s/kg) 0,1 mm PE dampspærre, Z =250 GPa m 2 s/kg) 12 mm gipsplade (Z = 0, 5 GPa m 2 s/kg) Tagfladen er nordvendt og dens hældning er 50 grader.
RF 0,1 mm PE-folie 0,1 mm PE folie 100 90 80 Relativ fugtighed [%] 70 60 50 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 År Yderste 2 mm Inderste 2 mm
RF 0,1/256 mm PE-folie 0,000390625 mm PE folie 100 90 80 Relativ fugtighed [%] 70 60 50 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 År Yderste 2 mm Inderste 2 mm
Skimmelsvampeindeks 6 0,1 mm PE folie 5 Skimmelsvampeindeks 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 År Yderste 2 mm Inderste 2 mm
Skimmelsvampeindeks 6 Yderste 2 mm Skimmelsvampeindeks 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 År 0,1 mm 0,1 mm / 2 0,1 mm / 4 0,1 mm / 8 0,1 mm / 16 0,1 mm / 32 0,1 mm / 64 0,1 mm / 128 0,1 mm / 256
Skimmelsvampeindeks 6 Inderste 2 mm Skimmelsvampeindeks 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 År 0,1 mm 0,1 mm / 2 0,1 mm / 4 0,1 mm / 8 0,1 mm / 16 0,1 mm / 32 0,1 mm / 64 0,1 mm / 128 0,1 mm / 256
Tyske erfaringer I Tyskland har man også problemer med skimmelsvamp Skimmelsvampevækst giver ret til nedslag i huslejen fx 5 % - fugtskjolder og skimmelpletter i badeværelset 20 % - betydelig skimmelsvampevækst i dagligstue, soveværelse og bad
Tyske erfaringer - årsagstræ Oswald, 2003 For stor fugtproduktion i rummet Forkert brug af rummet Bygningsmæssige fugtkilder: utætheder, byggefugt RF i rumluften for høj Forkert luftudveksling med tilstødende rum Forkerte / mangelfulde ventilationsmuligheder De røde felter angiver tilstande hvor brugeren har ansvar Skimmelsva mpe på bygningsdel e Fugt fra rumluft: RF på bygningsdel ens overflade over 80 % Overfladet emperatur en for lav For lavt luftskifte Rum For lav utilstræk- rumtemkeligperatur opvarmet For ringe opvarm- Varmeudning af veksling overflader på overflader forhindret For ringe varmeisolering af bygningsdel Lufttæthed ændret; nye vinduer Forkert udluftning Opvarmningskilde mangler, er forkert dimensioneret eller defekt Utilstrækkelig opvarmning Forkert møblering / indretning Nødvendig indretning forkert planlagt Bygningsdel udført med mangelfuld isolering, kuldebro Varmeisolering forringet af fugtforhold Vandindtrængning udefra Utætheder Kondensvand i bygningsdel Diffusionsteknisk set forkert opbygning Kondensation af fugt i gennemstrømmende luft, luftutætheder Vand i bygningsdel en Vand fra bygningen s indre Utætheder i vådrum Utætte installationer og andre vandskader Uhensigtsmæssig omgang med vand Indbygning af for våde byggematerialer Byggefugt Bygning taget for tidlig i anvendelse Udtørring forhindret på grund af brugen
For stor fugtproduktion i rummet Forkert brug af rummet Bygningsmæssige fugtkilder: utætheder, byggefugt RF i rumluften for høj Forkert luftudveksling med tilstødende rum Forkerte / mangelfulde ventilationsmuligheder For lavt luftskifte Lufttæthed ændret; nye vinduer Forkert udluftning Skimmelsva mpe på bygningsdel e Fugt fra rumluft: RF på bygningsdel ens overflade over 80 % Overfladet emperatur en for lav For ringe opvarmning af overflader For ringe varmeisolering af bygningsdel Varmeudveksling på overflader forhindret Rum utilstrækkeligt opvarmet For lav rumtemperatur Opvarmningskilde mangler, er forkert dimensioneret eller defekt Utilstrækkelig opvarmning Forkert møblering / indretning Nødvendig indretning forkert planlagt Bygningsdel udført med mangelfuld isolering, kuldebro Varmeisolering forringet af fugtforhold
Vand i bygningsdel en Vandindtrængning udefra Kondensvand i bygningsdel Vand fra bygningen s indre Byggefugt Utætheder Diffusionsteknisk set forkert opbygning Kondensation af fugt i gennemstrømmende luft, luftutætheder Utætheder i vådrum Utætte installationer og andre vandskader Uhensigtsmæssig omgang med vand Indbygning af for våde byggematerialer Bygning taget for tidlig i anvendelse Udtørring forhindret på grund af brugen
Fugtens variation 25 20 Fugtindhold (masse-%) 15 10 5 0 26.10.99 26.1.00 26.4.00 26.7.00 26.10.00 26.1.01 26.4.01 26.7.01 26.10.01 26.1.02 26.4.02 26.7.02 Beklædning Isolering bag vindspærre Konstruktionstræ
Rumklimaklasser Rumklimaklasse 1: 0-5 g/m 3 Tørre lagerhaller Træningshaller uden tilskuere Rumklimaklasse 2: 5-10 g/m 3 Beboelsesbygninger Kontorer Skoler Institutioner Industribygninger uden fugtproduktion Rumklimaklasse 3: mere end 10 g/m 3 Svømmehaller Fugtig industri Bade- og omklædningsrum i idrætsanlæg etc. 25 Gram vand per m 3 luft 20 15 10 5 100 pct. RF 20 10 0-10 -5 0 5 10 15 20 25 30 C 3 2 1 90 80 70 60 50 40 30
Vand i materialer Sorptionskurven udtrykker sammenhængen mellem relativ luftfugtighed og vandindhold i et porøst materiale Vandindhold (kg/kg) 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0 0,5 1 Relativ luftfugtighed
Fugtproduktion i boliger Etageboliger mek. udsugn. Enfamiliehuse mek. udsugn. Enfamiliehuse naturlig vent. Antal boliger 67 36 20 Fugttilførsel 90 % -fraktil g/m 3 2,8 2,8 3,8 123 boliger opført 1983-1986 SBI-Rapport 213
Fugtproduktion i boliger Stue Soverum Fugttilførsel 90 % -fraktil g/m 3 3,8 4,9 150 naturligt ventilerede enfamiliehuse opført 1982-89 SBI-Rapport 236
Udeluftens vandindhold i TRY 25 20 Gramvand per m 3 luft 15 10 5 c max c mid +4 c mid c min 0 jan apr jul okt jan
Nye energikrav - hvad er ændringerne? Der skal afleveres en energiberegning sammen med ansøgningen om byggetilladelse Nybyggeriet skal overholde en energirammebestemmelse Der er specifikke energikrav til tilbygninger og større ombygninger Der stilles tæthedskrav til byggeriet Der er nu defineret to klasser for lavenergibyggeri Nyt byggeri skal energimærkes, inden det må tages i brug
Energiramme Energirammen omfatter samlet tilført energi til Opvarmning Ventilation Køling Varmt brugsvand Belysning (kun for ikke-boliger) Der anvendes en faktor 2,5 ved sammenvejning af el med hhv. gas, olie og fjernvarme
Bygningsreglementets energirammer Nybyggeri Boliger uden mekanisk udsugning (70+2200/A) kwh/m 2 per år Boliger med mekanisk udsugning (70+2200/A + 130(q-0,3)) kwh/m 2 per år Andre bygninger end boliger (95+2200/A) kwh/m 2 per år Lavenergibygning klasse 2 (50+2600/A) kwh/m 2 per år Lavenergibygning klasse 1 (35+1100/A) kwh/m 2 per år
Energiforforbrug [kwh/m 2 år] 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Boliger Andre bygninger Lavenergibygning klasse 2 Lavenergibygning klasse 1 Passivhaus (ekskl. varmt brugsvand) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Areal [m 2 ]
Nye energikravs betydning for skimmelsvampevækst U-værdi W/m 2 K Væg, tung Væg, let Gulv uden gulvvarme Gulv med gulvvarme Tag Vinduer Tagvinduer og ovenlys BR-82 BR-95 BR 2005 0,35 0,30 0,20 0,30 0,20 0,20 0,30 0,20 0,15 0,30 0,20 0,12 0,20 0,15 0,15 2,9 1,8 1,5 1,8
Bygningsreglementernes tæthedskrav Luftskiftet gennem utætheder må ikke overstige 1,5 l/s per m 2 opvarmet etageareal ved trykprøvning med 50 Pa Kommunalbestyrelsen kan stille krav om dokumentation af luftskiftet Er der foretaget prøvning af luftskiftet, kan prøvningsresultatet anvendes ved beregning af energiforbruget ved ventilation. Foreligger dokumentation ikke, benyttes 1,5 l/s pr. m² ved 50 Pa. Billede: altompassivhuse.dk
Forsøg med træelementer i fugtforsøgshus
Isoleringstykkelsens betydning
Nye energikrav og skimmelsvampevækst Særregel for tunge konstruktioner ophævet: bedre konkurrenceevne for lette konstruktioner Mindre risiko for skimmelsvampevækst: Lavere U-værdier: højere indvendige overfladetemperaturer - Krav til linietab: reduktion af kuldebroer og dermed højere indvendige overfladetemperaturer Tæthedskravene kan, hvis de håndhæves, betyde reduktion af utæthederne og mindre risiko for skimmelsvampevækst
Ventilations betydning for indeluftens RF ν inde =ν ude + n = 0,5 h -1 G = 460 g/h V = 230 m 3 T ude = -1,1 C, RF ude = 90 % ν u = 4 g/m 3 T inde = 20 C G nv RF indendørs 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0 0,5 1 1,5 Luftskifte n [h -1 ]
Kondensation Opstår når fugtig luft afkøles til en temperatur der er lavere end dugpunktet Kan forekomme ved: Luft der strømmer ud gennem konstruktionen Luft der ventilerer kolde beklædninger og tagdækninger Vanddamp der diffunderer gennem konstruktionen Konstruktionsdele i skygge (fordampning i solside; fx tagflader)
Kritisk RF ved afkøling af luft 25 20 Gram vand per m 3 luft 90 100 pct. RF 80 15 10 5 70 60 50 40 30 20 10 0-10 -5 0 5 10 15 20 25 30 C
Kuldebroer
Krybekælder - RH i luften ved ventilation ν inde =ν ude + G = 50 g/h V = 65 m 3 G nv T ude = 20 C, RF ude = 80 % ν u = 14 g/m 3 T inde = 17, 18 og 20 C Relativ fugtighed 105% 100% 95% 90% 85% 80% 0 0.5 1 1.5 2 Luftskifte 17 C 18 C 19 C
Krybekældre BYG-ERFA Erfaringsblad (19) 02 06 25: Ved opførelse af nyt byggeri med kraftigt isolerede dæk kan det derfor ikke anbefales at anvende udeluftventilerede krybekældre. I stedet anbefales at anvende enten terrændæk eller krybekældre med isoleret fundament og bunddæk samt en beskeden tilførsel af udeluft
Hvorledes skal der reageres i tilfælde af skimmelsvamp Anbefal hurtig reaktion for at vise at problemet tages alvorligt Undgå overreaktion Pjece fra Sundhedsstyrelsen www.sst.dk Overvej at benytte onkeltesten : Ville jeg lade min onkel bo her?