Fugtforholdhold ved isolering af flade tage

Fugtforholdene i en tagkonstruktion er af meget stor betydning, da der ved en forkert konstruktiv udformning kan ske skadelig fugtophobning.

Fugtproblemerne kan skyldes optrængende fugt fra den underliggende bygning, indbygget fugt fra byggeperioden eller senere opståede utætheder i tagdækningen.

Fugtproblemer som følge af indefra kommende fugt forhindres ved at anvende en tæt dampspærre eller en tæt underliggende konstruktion. Fugtproblemer som følge af byggefugt skal forhindres ved tilrettelæggelse af tagets udførelse, samt hensyntagen til vejrlig, tildækning af materialer og ikke afsluttede konstruktioner.

Fugtproblemer som følge af utætheder i tagdækningen skal forhindres ved at anvende god tagdækning og sikre en god vedligeholdelse af taget.

Fugttekniske krav

De overordnede krav til fugtforholdene i tagkonstruktioner er formuleret i Bygningsreglement 2015, kap. 4.

Citat fra kapitel 4.6 stk. 4: "Tage skal udføres, så regn og smeltevand fra sne på forsvarlig måde kan løbe af".

Kapitel 4.6 stk. 2: "Bygninger skal sikres mod skadelig akkumulering af kondensfugt som følge af fugttransport fra indeluften".

For Anvisningerne til Byggereglementet henvises du til www.SBI.dk

Herfra er der yderligere henvisninger til relevante BYG-ERFA blade og anvisninger.

Fugttransportmekanismer

Diffusion

Inde i en opvarmet bygning er der, når indetemperaturen er højere end udetemperaturen, normalt altid et større vanddampindhold i luften og dermed et større damptryk end der er i udeluften. Vanddampen i rumluften vil på grund af forskellen i damptrykket søge at diffundere ud gennem de omgivende bygningskonstruktioner. Ud igennem konstruktionen afkøles luften, og fugten i luften kondenserer, hvis den rammer et materiale f.eks. en tagdækning, hvor temperaturen er lavere end dugpunktet for luften.

Konvektion

Konvektion Konvektion sker når fugtig luft bliver transporteret med en luftstrøm igennem konstruktionen. Konvektion forekommer typisk gennem revner og sprækker hvorigennem der kan strømme betydelige mængder fugtig rumluft op i tagkonstruktionen, som følge af trykforskelle. Den termiske opdrift af rumluft gør, at der normalt er overtryk under loftet, og ofte et undertryk på udvendig side, så den nødvendige trykforskel vil næsten altid være til stede. Denne trykforskel vil få mængder af fugtig luft til at strømme gennem utæthederne og op i tagkonstruktionen, hvor den vil kondensere.

Konvektion

Trykforskellen mellem inde og ude vil normalt øges betydeligt, hvis der monteres taghætter til ventilation. Den større trykforskel vil, hvis der er revner og sprækker i dampspærren, forøge den mængde fugt der transporteres ved konvektion betydeligt.

Ventilation af kolde tage med taghætter kan derfor ikke anbefales.

 

Lufttæt dampspærre

De fugtmængder, der transporteres ved konvektionen er ofte betydeligt større end de fugtmængder, der transporteres ved diffusion.

I et varmt tag (uventileret tag), hvor isoleringen anbringes oven på tagets bærende del, kan dampspærren udføres under kontrollerede forhold og vil mere sikkert kunne udføres så lufttæt, at risikoen for skadelig konvektion minimeres.

Fugtklasser

Luftfugtigheden i en bygning afhænger af årstiden, bygningens anvendelse og ventilation. Det skal her bemærkes, at det er klimaforholdene om vinteren, der er relevante.

Der er således stor forskel på fugtforholdet i forskellige bygningers indeluft, og det har vist sig hensigtsmæssigt at inddele bygninger i fugtbelastningsklasser gående fra 1-5 afhængig af rumluftens fugtindhold.

Ved fugtteknisk dimensionering kan fugtbelastningsklasser anvendes til at beregne den fugtbelastning fra indeluften, som en konstruktion bliver udsat for.

Fugtbelastningsklasser kan ikke anvendes for skøjtehaller, køle- og fryserum. Hvilken klimagruppe en bygning tilhører, kan normalt vurderes ud fra bygningens anvendelse.

I nedenstående skema findes en orienterende opdeling af fugtbelastningsklasser for de mest almindelige bygnings-anvendelser i henhold til gældende SBI anvisning 224.

Figur 1. Vanddampkoncentration i fugtbelastningsklasserne 1-5 og i udeluften over året. Baseret på DS/EN ISO 13788, 2001 (Dansk Standard, 2001a) og referenceåret TRY. Ved 20 °C indendørs vil vanddampkoncentrationerne svare til de viste relative fugtigheder. De røde punkterede linjer angiver de tidligere rumklimaklasser. Figur/Tabel fra SBi-anvisning 224, 'Fugt i bygninger'. Gengivet med tilladelse fra Statens Byggeforskningsinstitut (SBi).

Tabel 1. Eksempler på rum i fugtbelastningsklasserne i henhold til DS/EN ISO 13788 modificeret i overensstemmelse med danske erfaringer.

  1. Tørre lagerhaller, idrætshaller uden tilskuere, industribygninger uden fugtproduktion.
  2. Boliger med lav beboelsestæthed, kontorer, forretninger1
  3. Boliger med høj beboelsestæthed, idrætshaller med mange tilskuere2
  4. Storkøkkener, kantiner, bade- og omklædningsrum 
  5. Specielle bygninger, fx vaskerier, bryggerier, svømmehaller

1) I Danmark henregnes boliger med lav beboelsestæthed til fugtbelastningsklasse 2, mens de i DS/EN ISO 13788 henregnes til fugtbelastningsklasse 3.

2) I Danmark henregnes boliger med høj beboelsestæthed og idrætshaller med mange tilskuere til fugtbelastningsklasse 3, mens de i DS/EN ISO 13788 henregnes til fugtbelastningsklasse 4.

Figur 2. Der forventes et fugttilskud i fugtbelastningsklasserne 1-5, der afhænger af udeluftens månedsmiddeltemperatur i henhold til DS/EN ISO 13788 (Dansk Standard, 2001a). De viste kurver er grænsekurver mellem fugtbelastningsklasserne. Det ses, at der er betydelig forskel på det forventede fugttilskud i de kolde perioder af året, mens der ikke forventes fugttilskud i de varmeste perioder for nogen af klasserne.

Figur/Tabel fra SBi-anvisning 224, 'Fugt i bygninger'. Gengivet med tilladelse fra Statens Byggeforskningsinstitut (SBi).

Kolde tage

Kolde tage er karakteriseret ved at isoleringen ligger inde i konstruktionen så en del af den bærende konstruktion, herunder det underliggende lag for tagdækningen, følger ude temperaturen og dermed bliver koldt i vinterhalvåret.

Den bærende konstruktion i et koldt tag er normalt af træ.

Forudsætningen for det kolde tag er at dampspærren er udført lufttæt da tagventilationen alene er tænkt til at fjerne fugt der trænger op ved diffusion.

Konstruktionen kan udføres som:

  • Ventileret tagkonstruktion med diffusionstæt dampspærre
  • Uventileret tagkonstruktion med fugtadaptiv dampspærre

Hvis der ventileres i hulrummet over isoleringen skal ventilationshulrummet dimensioneret i forhold til tagstørrelse og udformning.

De kolde tag anbefales generelt kun anvendt i fugtbelastningsklasser 1- 2 (3).

 

Fugtklasser - ventileret og uventileret tagkonstruktion

Ventileret kold tagkonstruktion med diffusionstæt dampspærre

Den traditionelle løsning med ventileret hulrum over isoleringen fungerer godt når dampspærren er udført lufttæt og der samtidig er mulighed for at en ensartet ventilation af hele tagarealet.

Mht. ventilation skal man være særligt opmærksom på at vinden har fri adgang til ventilationsåbningerne og at disse ventilationsåbninger dimensioneres efter tagets udformning og evt. anvendelse af fuglenet.

Når der, som det er tilfældet ved flade tage, oftest er undertryk over taget vil det være skadeligt at etablere ventilationshætter på tagfladen. Disse hætter vil overføre undertrykket fra tagfladen til ventilationsspalten, hvilket vil forøge mængden af fugtig rumluft der hives igennem evt. utætheder i dampspærren.

 

Ventileret, koldt tag.

Uventileret kold tagkonstruktion med fugtadaptiv dampspærre.

Den uventilerede løsning fungerer ved at fugt, der ved diffusion trænger op i konstruktionen i vinterperioden udtørres i sommerperioden gennem den fugtadaptive dampspærre.

Dette sker ved at solen driver fugten til konstruktionens inderside (varme side) hvor dampspærren er placeret. Den fugtadaptive dampspærre tillader ophobet fugt i konstruktionen at trænge igennem når den relative fugtighed er høj, hvilket vil være tilfældet når den ophobede fugtmængde af solen drives mod dampspærren.

Den fugtadaptive dampspærre har en række forhold der skal være opfyldt for at fungere. Det er vigtigt at man nøje følger leverandørens anvisninger mht. konstruktionsudformning og installation for at opnå den rigtige virkning.

Et generelt krav er at dampspærren udføres lufttæt.

Uventilerede kolde tagkonstruktioner kan normalt anvendes i fugtbelastningsklasse 1 og 2. Hvis de anvendes i øvrige fugtbelastningsklasser skal dette ske i samarbejde med rådgiver der foreskriver denne løsning.

 

Ventileret, koldt tag.

Varme tage

Varme tage er karakteriseret ved at den bærende konstruktion i taget ligger beskyttet under varmeisoleringen og derfor temperaturmæssigt følger indeklimaet hele året. En mindre del af isoleringen kan ligge indenfor konstruktionen, men alligevel karakteriseres taget som et varmt tag.

Den bærende konstruktion i et varmt tag kan være beton, stål eller træ.

Der skal normalt anvendes dampspærre i varme tage for at opnå lufttæthed og for at undgå at fugt fra f.eks. betondæk diffunderer op i taget.

I fugtbelastningsklasse 1 og 2 kan dampspærren udelades hvis betonen er tør, når der udlægges isolering og tagdækning. Men der bør udføres strimling med tagpap over alle elementsamlinger og tilslutninger til facader m.v. Herved hindres at eventuel sommerkondens løber igennem revner og sprækker i betondækket, men i stedet opsuges i betonen.

Et lufttæt lag i konstruktionen, hindrer fugtophobning på grund af pumpevirkning.

Hvis betonen er fugtig, når der udlægges isolering, kan der anvendes dampspærre, for at undgå at fugten fra betonen diffunderer op i isoleringen.

Stålpladetage skal normalt også forsynes med dampspærre, idet stålpladernes samlinger og tilslutninger til tilstødende bygningsdele normalt ikke kan udføres tæt. Se herom senere.

Varmt tag på betondæk.

Varmt tag på betonelementdæk.

Varmt tag på ståldæk.

Varmt tag på trædæk.

Udvendig isolering

Kolde tage

Et koldt tag med dårlig dampspærre eller manglende fald kan ofte reddes med en udvendig merisolering, hvorved det ændres til varmt tag. Den gamle tagdækning kommer herved til at fungere som dampspærre i det nye varme tag, og ventilationen i det kolde tag kan lukkes, da hele tagkonstruktionen nu holdes varm så fugtophobning undgås. Normalt bevares ventilation dog det første år for at sikre udtørring af eventuel ophobet fugt.

Den nødvendige, udvendige merisolering kan bestemmes ud fra rumklimaklassen for de underliggende rum, som vist på figur.

Beregningen af den nødvendige merisoleringstykkelse kan ske ved hjælp af fugtsimuleringsprogrammer som MATCH. Disse metoder kan give lidt andre isoleringstykkelser end anført i nedenstående figur, idet skemaet for rumklimaklasse 1 og 2 er baseret på en lang række praktiske målinger på merisolerede tage over boliger og institutioner. Når de fugttekniske forhold i en bygning er i overkanten af rumklimaklasse 2 samt i rumklimaklasse 3, skal der altid udføres en beregning af den nødvendige merisoleringstykkelse.

Det er vigtigt, at der ikke indbygges fugt i den nye isolering, da der praktisk taget ikke vil kunne ske nogen udtørring, selv om der monteres taghætter.

Ofte mangler der også fald på disse tage, og der kan med fordel anvendes kileskåret tagisolering til etablering af fald.

Tabel 1. Nødvendig isolans af ny isolering i forhold til isolansen af den oprindelige konstruktion ved ændring af koldt tag til varmt tag eller ved udvendig efterisolering af varmt tag. De angivne forhold er beregnet med baggrund i største fugtindhold i den pågældende klasse. Er der sikkerhed for at fugtindholdet er mindre, fx ved brug af klimastyring, kan det eventuelt ved beregning vises, at den nødvendige isolans af den nye isolering kan reduceres.

FugtbelastningsklasserForhold mellem ny og eksisterende isolans
11:1,5
21,5:1
33:1
48:1
5Beregnes

Figur/Tabel fra SBi-anvisning 224, 'Fugt i bygninger'. Gengivet med tilladelse fra Statens Byggeforskningsinstitut (SBi).

Varme tage

Udvendig merisolering af varme tage vil altid forbedre de fugttekniske forhold, og reglerne for minimum tykkelser for merisolering, som beskrevet for kolde tage, kan derfor fraviges. Også i dette tilfælde er det vigtigt, at der ikke indbygges fugt i den nye isolering. Ved merisolering af varme tage, hvor den gamle isolering indeholder træbaserede materialer, skal de varme tage behandles på samme måde som kolde tage.

Udvendig merisolering af varme tage kan også udnyttes til at skabe fald på taget ved anvendelse af kileskåret isolering.

Byggefugt

Ofte henstår taget uden overpap i en periode, hvor andre håndværkere arbejder med ventilation, ovenlys m.v. Disse håndværkere har i mange tilfælde ikke forståelse for, hvor følsom tagpapdækningen er, og der opstår let skader og utætheder i underpappen, som medfører opfugtning af isoleringen.

Alle håndværkere, der arbejder på taget efter isolering og tagpap er udlagt, skal udlægge beskyttelsesplader i form af krydsfinerplader i deres arbejdsområde.

Hvis isoleringen opfugtes og der er dampspærre i taget, bliver fugten lukket inde.

Selv uden dampspærre, vil udtørring tage flere år, og der vil være risiko for dryp forårsaget af sommerkondens.

Erfaringen fra sommerkondens-skader har vist, at fugtindholdet i isoleringen skal holdes under ca. 1.5 kg/m2, for at undgå problemer. I uheldige tilfælde kan der findes vandmængder på 20 kg/m2 eller mere i tagisoleringen.

Dampspærre

Der anvendes normalt følgende dampspærre:

  • Ventilerede kolde tage: 0,15 - 0,20 mm PE-folie
  • Uventilerede kolde tag og tagelementer: Fugtadaptive dampspærre.
  • Varme tage: Den bedste løsning opnås med en dampspærre i tagpap. Ved fugtbelastningsklasse 4 og 5 bør dampspærre udføres med tagpap med alu. I fugtbelastningsklasse 1 og 2 kan der anvendes en PE folie.

Dampspærren skal udføres med tætte samlinger og tilslutninger og skal være lufttæt, således at fugttransport ved konvektion undgås.

Anvendelse af dampspærre til varme tage

I varme tage anbringes dampspærren normalt oppefra, hvor det er lettere at opnå en tæt dampspærre.

I visse tilfælde kan dampspærren udelades, hvis den underliggende konstruktion er tæt nok i sig selv. Dette gælder f.eks. pladsstøbt beton. Det gælder derimod ikke tage af profilerede stålplader, selv om disse i sig selv er diffusionstætte, så har erfaringer vist at samlinger og tilslutninger ikke kan udføres lufttætte uden en dampspærre.

Et andet aspekt er, at dampspærren også kan have til formål at hindre byggefugt fra betondækket i at ophobes i tagisoleringen. Dampspærren kan også fungere som midlertidig tætning i byggeperioden. På betonelementer skal der som minimum altid udføres en strimling med tagpap af samlinger og tilslutninger for at sikre lufttæthed.

Som dampspærre på beton anvendes normalt PF 3500.

Ved svømmehaller og lignende i rumklimaklasse 3 kan anvendes en dampspærre af tagpap med indlagt alufolie.

Klasse 1 overfladekrav ståltage

Dampspærre på stålpladetage kan udføres på 2 forskellige måder:

  1. En brændbar dampspærre skal placeres 50 mm oppe i isoleringen.
  2. En dampspærre af Klasse A materiale kan placeres direkte på stålpladen.

 

Dampspærre af klasse A materiale.

 

Dampspærre af brandbart materiale.

Dansk Brandteknisk Institut bedømmer at Alu-dampspærre med glasnet og polyethylen kan anvendes som et Klasse A materiale. Glasnet skal dog vende væk fra stålpladen. Isoleringen skal være mindst 50 mm ubrændbar stenuld med en minimum densitet på 100kg/m3 (ubrændbar iht. EN13162)

Brændværdien af polyethylen og glasnet må maksimalt være 3 mJ/m2. Alu-dampspærren skal udlægges på et tørt og rengjort tag. Isoleringen skal udlægges i tør tilstand og fastgøres med forzinkede eller specialbehandlede skruer. Alu-dampspærren anbefales kun anvendt i klimaklasse 1 og 2.