Wentylacja dachu czyli jak zabezpieczyć dach przed wilgocią?

O urodzie każdego dachu decyduje jego kształt i kolor wybranego pokrycia, natomiast funkcjonalność i trwałość zależy w głównej mierze od tego, co znajduje się pod nim. Jest to o tyle ważne, że w naszym klimacie – szczególnie wiosną i jesienią – pod pokryciem skrapla się wilgoć. Konieczne jest więc pojawiła się wentylacja dachowa, aby mogła ona zostać usunięta. Nie jest to trudne – w zupełności wystarczy osuszenie przez przepływające powietrze. By uzyskać ten efekt, trzeba zadbać o odpowiednią wentylację dachu. Aby było to możliwe, jego warstwy powinny być tak zaprojektowane, aby pomiędzy nimi była wewnętrzna przestrzeń przeznaczona do swobodnego przepływu powietrza. Warto też wybierać produkty spełniające kryteria niezbędne do zbudowania solidnego i dobrze funkcjonującego dachu, który będzie chronił wnętrza przed wilgocią, zimnem i ucieczką ciepła przez wiele lat.

Ile warstw ma dach?

Kiedy patrzymy na dach z zewnątrz, wydaje nam się, że jest to tylko pokrycie. Tymczasem dach składa się z kilku warstw, z których każda ma inne zadanie. Ich układ zależy od tego, jakie materiały zastosujemy i jaki użytek zrobimy ze znajdującego się pod nim poddasza.

• Zacznijmy od konstrukcji dachowej, bez której nie dałoby się zbudować dachu. Na jej najważniejszych belkach – krokwiach – układa się od zewnątrz warstwę wstępnego krycia. Jest nią membrana dachowa lub papa na deskowaniu. Informację o tym, które z nich zostało wybrane przez projektanta, znajdziemy w opisie technicznym, załączonym do dokumentacji projektowej.
• Po wykonaniu warstwy wstępnego krycia mocuje się pokrycie zasadnicze. Większość materiałów (na przykład dachówki, blachodachówki, blachy płaskie) wymaga jeszcze rusztu z kontrat i łat.
• Od strony wnętrza układa się kolejną warstwę dachu – izolację termiczną, której zadaniem jest utrzymanie w domu ciepła. Ze względu na obowiązujące przepisy jest ona na tyle gruba, że układa się ją w dwóch warstwach – jedną między krokwiami, a drugą – pod nimi.
• Izolację termiczną od strony wnętrza dodatkowo osłania się folią paroizolacyjną. Chroni ona ocieplenie przed zawilgoceniem par wodną napływającą od strony wnętrza. Co więcej, złe zabezpieczenie warstwy termicznej, czyli niewłaściwe położenie warstwy paroizolacyjnej doprowadza w konsekwencji do zniszczenia konstrukcji dachu.

Dlaczego dach potrzebuje wentylacji dachowej?

Powszechnie wiadomo, że wraz ze zwiększeniem zawilgocenia materiałów termoizolacyjnych obniżają się ich właściwości izolacyjne, ponieważ wzrasta wartość współczynnika przewodzenia ciepła. Dzieje się tak ze wszystkimi najpopularniejszymi materiałami termoizolacyjnymi, lecz najbardziej dotyczy to wełny mineralnej i drzewnej. Wymagają one zatem stałego osuszania, co najłatwiej zrobić za pomocą wentylacji. Przepływające powietrze usuwa nadmiar wilgoci z przestrzeni wentylacyjnych, w tym drobne przecieki i skropliny. Efekt tego jest jednak widoczny dopiero po dłuższym czasie, gdyż procesy cieplno-wilgotnościowe w dachach zmieniają się w zależności od pory roku, dnia i warunków pogodowych (wpływających również na komfort mieszkańców poddaszy). Latem dachy są nagrzewane, a zimą – schładzane. W dachach wentylowanych skutki tych zjawisk są dużo mniej intensywne.
Latem szczeliny lub przestrzenie wentylacyjne obniżają temperaturę, dzięki czemu nie dochodzi do nagrzewania wewnętrznych warstw dachu. Powietrze schładza termoizolację i samo pokrycie. Efekt jest łatwo wyczuwalny, chociaż w trakcie dużych upałów, pod koniec dnia, na poddasze dociera również rozgrzane powietrze z wnętrza budynku. W związku z tym trudno ocenić, skąd dopływa większa ilość ciepła: od góry czy z wnętrza. Warto więc zamykać poddasza w upalne dni (szczególnie po południu).
Z kolei zimą szczelina wentylacyjna działa inaczej. Powietrze wentylujące nawet przy odpowiednio grubej termoizolacji ogrzewa się od niej i bardzo przyspiesza prędkość przepływu, co znacznie wzmacnia osuszanie. Powstaje efekt regulacyjny: im bardziej wilgotna jest izolacja, tym więcej ciepła przedostaje się do przepływającego powietrza, które wówczas przyspiesza, więc proces wysychania się intensyfikuje.
Duże znaczenie ma także energia słoneczna ogrzewająca pokrycie i powietrze przepływające pod nim. Z tego powodu w zimowe i słoneczne dni szczeliny wentylacyjne działają najefektywniej w ciągu roku. Jeżeli izolacja jest sucha, chroni jednocześnie przed zimnem i gorącem.

Jak zapewnić dobrą wentylację dachu?

Dach wentylowany to taki, który ma celowo zaprojektowaną przestrzeń przeznaczoną do swobodnego przepływu powietrza atmosferycznego osuszającego termoizolację i konstrukcję dachu. Przez kompletne pokrycie rozumie się wszystkie jego warstwy: pokrycie zasadnicze z uszczelnieniem (pokryciem wstępnym). Przestrzeń wentylacyjna musi być tak zaprojektowana, aby ruch powietrza był naturalny, a jedynie w najtrudniejszych, dużych konstrukcjach – wymuszony.

Tak naturalna szczelina tworzy się pod pokryciem z rusztu z kontrłat i łat. Kontrłaty umożliwiają odpływ poza okap skroplin i drobnych przecieków (wody lub śniegu wciśniętego pod pokrycie przez wiatr), a do łat mocuje się pokrycie. Elementy te – kontrłaty i łaty – decydują także o wielkości przestrzeni wentylacyjnej. Wielkość szczelin wentylacyjnych, która powinna być podana w projekcie, wiąże się z wysokością kontrłaty. To wzdłuż kontrłat powietrze przemieszcza się z dołu (od okapu) ku górze (do kalenicy). Aby ten ruch powietrza był możliwy, szczelina wentylacyjna musi mieć odpowiedni przekrój i musi być drożna. Najczęściej stosuje się kontrłaty o wysokości 2,5 cm. Są one wprawdzie tanie, jednak za niskie, by zapewnić odpowiednią wielkość szczeliny  wentylacyjnej w dachu. Po zastosowaniu siatek okapowych część przestrzeni wlotowej zostaje zasłonięta nawet do 50%. Pamiętajmy też, że wybrzuszająca się termoizolacja może zająć nawet do 30% powierzchni przekroju szczeliny. Najlepiej jest więc, jeśli kontrłaty będą miały wysokość 4 cm (w dachach o długości krokwi do 10 m). Wówczas wielkość przepływającego strumienia powietrza na pewno będzie właściwa do wystarczającej wentylacji dachu.

Zalety wentylacji dachu

1. Ochrona przed zawilgoceniem termoizolacji i konstrukcji dachu, zwiększająca trwałość i energooszczędność dachu (i budynku).
2. Zwiększenie komfortu mieszkańców latem przez obniżenie temperatury na poddaszu dzięki wyrównywaniu i obniżaniu temperatury dachu.
3. Stałe usuwanie skroplonej pary wodnej i drobnych przecieków pokrycia.
4. Zmniejszenie skutków oddziaływań termicznych (głównie wahań temperatury) na materiały pokryciowe i konstrukcyjne, które dzięki wentylacji pracują w bardziej stabilnych warunkach.

Wentylacja a sople na dachu

To, jak działa wentylacja w dachu, najlepiej widać zimą. Jeśli dach jest wentylowany, nie powstają duże sople obciążające okap i zagrażające przechodniom. Wynika to z odcięcia pokrycia dachowego od ciepła z wnętrza budynku. Przepływające pod pokryciem powietrze zabiera to ciepło i proces topnienia śniegu zależy wyłącznie od promieni słonecznych. Jeżeli nie ma wentylacji, śnieg topi się również nocą od strony pokrycia, a spływająca z połaci woda przy okapie zamienia się w lód, tworząc sople.

Ile szczelin wentylacyjnych w dachu trzeba?

Obecnie jako wstępne krycie dachu najczęściej stosowane są membrany wstępnego krycia (MWK). Przepuszczają one dużą ilość pary wodnej, dzięki czemu można je kłaść bezpośrednio na termoizolacji. Aby jednak działały prawidłowo – czyli wypuszczały parę z konstrukcji i termoizolacji dachu – trzeba zapewnić stały odbiór tej pary z przestrzeni znajdującej się nad membraną.
Naturalnym nośnikiem pary, jaki jest przewidziany do stałego jej usuwania z dachu, jest powietrze przepływające wzdłuż powierzchni membrany. Dlatego między pokryciem zasadniczym a membraną pozostawia się szczelinę wentylacyjną, drożną na całej jej długości. Takie konstrukcje są optymalne ze względu na koszty budowy i eksploatacji, a więc także ze względu na energooszczędność. Jedna szczelina pod pokryciem, utworzona przez kontrłaty przybijane wzdłuż krokwi (prostopadle do okapu), upraszcza konstrukcję wielopołaciowych dachów z poddaszem mieszkalnym.

Rzadziej spotykanym rozwiązaniem są dwie szczeliny wentylacyjne. Wywodzi się ono z czasów, gdy warstwą wstępnego krycia były materiały szczelne, nieprzepuszczające pary wodnej (papa na deskowaniu). Dwie szczeliny wentylacyjne trzeba utworzyć, jeśli decydujemy się na ten tradycyjny rodzaj wstępnego krycia albo jeśli stosujemy niskoparoprzepuszczalną folię wstępnego krycia. Szczelina górna znajdująca się pod pokryciem zasadniczym dachu będzie wentylowała samo pokrycie oraz łaty i kontrłaty, a szczelina dolna – pod warstwą wstępnego krycia – będzie wentylowała termoizolację i więźbę dachu. Obie muszą mieć wlot w okapie i wylot na kalenicy pod gąsiorami. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy warstwa wstępna nie zakrywa kalenicy.
Taki system ma wady: dwie szczeliny zajmują dużo miejsca, a w dachach o złożonych kształtach trudno je wykonać. Ten sposób wentylowania lepiej sprawdza się w dachach o prostych kształtach (dwuspadowych bez lukarn) i wysokim kącie nachylenia.

Gdzie znajduje się wlot i wylot powietrza w wentylacji dachu dwuspadowego?

Działanie wentylacji osuszającej dachy polega na przepływie powietrza między konkretnymi warstwami dachu. Przepływ ten może się odbywać przez większe przestrzenie lub wąskie szczeliny. Niezależnie od wielkości kanału bardzo ważne jest, by powietrze przemieszczało się sprawnie i bez przeszkód.
Wentylacja dachu – podobnie jak ta w domu – nie będzie właściwie działała, jeśli nie będzie zapewniony swobodny nawiew i wywiew powietrza. Dlatego potrzebny jest wlot w najniższym miejscu dachu, najczęściej w okapie i wylot – w kalenicy lub w narożu. Wloty powinny być usytuowane tak, aby podwiewanie opadów atmosferycznych było niemożliwe lub zostało maksymalnie ograniczone. Przekrój otworów powinien wynosić 0,2% wentylowanej powierzchni dachu, jednak nie mniej niż 200 cm2 przypadających na 1 m szerokości dachu.
Konieczne są także szczeliny wylotowe w kalenicy. Właściwą cyrkulację powietrza zapewni otwór o przekroju 0,05% wentylowanej powierzchni dachu – przy czym dla dachów dwuspadowych dotyczy to każdej połaci osobno. Na przykład, w dachu dwuspadowym na jednej połaci o szerokości 1 m i długości 10 m, efektywny przekrój otworów wylotowych powinien wynosić co najmniej 50 cm2. To są niewielkie powierzchnie i dlatego często w dachach o długości krokwi do 10 m stosuje się przekrój 50 cm2 ; dopiero po przekroczeniu 10 m proporcjonalnie się go zwiększa.
Uwaga! Miejsca wlotu i wylotu powietrza muszą być osłonięte przed gniazdowaniem ptaków i owadów.

Krzysztof Patoka, ekspert z wieloletnim doświadczeniem współpracujący z Polskim Stowarzyszeniem Dekarzy; właściciel firmy „OKAP”; rzeczoznawca SITPMB przy NOT