Invändig isolering

Introduktion

Ur byggnadsfysikalisk synvinkel bör ytterväggarna i gamla stenhus isoleras från utsidan, eftersom invändig isolering har en negativ effekt på de befintliga väggstrukturerna.

• Den relativa luftfuktigheten i den gamla ytterväggskonstruktionen ökar eftersom den är svalare på vintern på grund av det invändiga isoleringsskiktet. Detta kan orsaka intern mögelbildning.
• Problemet med en förhöjd fukthalt finns inte bara på vintern, utan det invändiga isoleringsskiktet orsakar ytterligare fukt i de gamla väggarna även på sommaren. Tack vare det ytterligare isoleringsskiktet förhindras fukt från att tränga in i rummet.
• Även med ett relativt tunnt isoleringsskikt tränger vinterkylan in genom hela ytterväggen till isoleringsskiktet. I kombination med förhöjd fukthalt finns det en verklig risk för frostskador i gamla väggar.

En oaktsamt utförd invändig isolering av en gammal stenbyggnad kan därför orsaka irreparabla skador på den bärande konstruktionen. Ytterväggar som har stått sig i årtionden eller århundraden kan börja mögla och till och med falla samman på grund av frostskador till följd av en förhöjd fukthalt. Fuktskador kan uppstå särskilt lätt i träbjälkar som finns i gamla stenväggar.

På grund av ovanstående gäller for invändig isolering inte regeln att mer isolering, ett bättre λ-värde för isoleringsmaterialet och ett bättre U-värde för den isolerade väggen är bra. Vid invändig isolering bör huvudfokus ligga på att säkerställa ett långsiktigt bevarande av den gamla ytterväggskonstruktionen.

Invändig isolering får endast utföras i sådan omfattning och med sådana material som säkerställer de gamla väggarna en temperatur och luftfuktighet som inte leder till kondensat eller frostskador.

Följande diagram illustrerar tydligt effekten av ett invändigt isoleringsmaterial på temperaturförhållandena i den gamla väggen under vinterperioden. Beräkningarna baseras på antagandet om att inomhustemperatur är 20°C och utomhustemperatur är -5,8°C, vilket är den genomsnittliga temperaturen för februari i Estland. Beräkningarna har utförts med hjälp av programmet DofTherm 2.2.

Det framgår tydligt av diagrammet till höger att isolering av en gammal kall stenvägg med ett U-värde på U=1W/(m²∙K) och med tunna PIR-isoleringsplattor med tjocklek på endast 5 cm vid en utomhustemperatur på -5,8°C kommer att leda till att den gamla stenväggen är helt frusen! Minusgraderna når isoleringsmaterialet.

Om 10 cm tjocka bauroc RENOVE isoleringsplattor används, bibehålls en positiv temperatur i den invändiga ytan av en gammal vägg, vilket främjar bevarandet av den gamla väggstrukturen.

Jämfört med bauroc RENOVE är väggens värmeisolering någotbättre efter isolering med PIR, men det finns en högre långsiktig risk för skador på byggnadens ytterväggar.

Kapilläraktivt isoleringsmaterial

bauroc RENOVE isoleringsplattor är tillverkade av lättbetong, som är ett kapilläraktivt och ånggenomsläppligt material. Kapilläraktivt innebär att materialet överför det kondensvattnet till den torrare delen av materialet tack vare kapillärkrafter. I ett sådant isoleringsskikt finns det två motsatta fuktflöden:

1. Diffusion gör att vattenånga rör sig från varmare luft mot kallare luft, eftersom varmare luft vanligtvis har en högre absolut fukthalt       (mängd vattenånga g/m³).
2. Om fukt kondenseras i ett kallt område kommer kapillärkrafterna att leda kondensvattnet mot varmare och torrare material.

OBS! Under normala förhållanden uppstår inte kondens inuti eller under isoleringsskiktet, förutsatt att isoleringens tjocklek är korrekt. Kapilläraktivitet är en passiv skyddsmekanism som hjälper till att dra bort fukt som kondenseras utomhus under kallperioden. Ett materials kapilläraktivitet är endast användbar om kondensvattnet inte fryser, dvs. isoleringsmaterialets temperatur ska vara på plussidan. Vissa vetenskapliga studier har visat att vatten som kondenseras ur lättbetong förblir flytande även vid några minusgrader.

Jämförelse av alternativa isoleringsmaterial

Följande bild visar en kompakt jämförelse av fyra olika alternativ av isoleringsmaterial för invändig isolering av väggar.

• Isoleringsmaterial som släpper igenom vattenånga väl, t.ex. mineralull.
• Isoleringsmaterial, som släpper igenom vattenånga väl, täckt med ett ångspärrskikt.
• Isoleringsmaterial som släpper igenom vattenånga väl, t.ex. PIR, XPS, skumglas.
• Isoleringsmaterial som släpper igenom vattenånga väl, t.ex. lättbetong eller kalciumsilikat.

Källa: „Hygrothermal Performance of Masonry Walls Retrofitted with Interior Insulation in Cold Climate“. Paul Klõšeikos doktorsavhandling, Taltech / Tallinn Technical University, 41/2022.

Färgskalan visar fuktigare områden (mörkare områden) och torrare områden (ljusare områden). Kondenseringsområden för vattenånga indikeras med vattendroppar. Den vänstra kolumnen visar fuktvarianter under vintern (cold season) och den högra kolumnen fuktvarianter under sommaren (warm season).

En kort sammanfattning av jämförelsen är följande:

1. Invändig isolering med ull är inte lämpligt, eftersom på vintern kondenseras fukten på den gamla väggens svala yta.
2. Invändig isolering med ett ångspärrskikt är inte lämpligt, eftersom under sommarperioden kondenseras fukt inuti isoleringsullen under ångspärrskiktet.
3. Isolering kan ske med ett vattenångtätt isoleringsmaterial. Det finns en långsiktig risk, på grund av byggkvaliteten och materialens åldrande, att luftläckage kan leda till att på vintern kondenseras fukt på den gamla väggens svala yta. Fukt och kyla i kombination kan leda till risk för frostskador. På sommaren kan väggen inte heller torka ut mot rummet, och därmed är fukthalten i den gamla väggen på sommaren hög, vilket gynnar bildandet och spridningen av mögel inuti väggen.
4. Isolering kan ske med ett material som är kapilläraktivt och ånggenomsläppligt. Vid mycket varm och fuktig rumsluft finns det risk för att mer vatten kondenseras på insidan av den gamla väggen än vad som kan föra bort av det kapillära fuktflödet. Om isoleringsskiktet är för tjockt ökar risken för frostskador när minusgraderna når isoleringsmaterialet, det är mer sannolikt att skador uppstår på isoleringsmaterialet än på den gamla väggkonstruktionen.