Làm thế nào có thể kiểm soát sự ngưng tụ hơi nước trong không gian mái nhà ?

Bạn có biết rằng thông qua việc thở, giặt giũ và nấu nướng, trung bình một gia đình tạo ra khoảng 20 lít hơi ẩm trong nhà mỗi ngày ? Thông gió thường có thể bị bỏ qua khi thiết kế và lắp đặt mái nhà, nhưng nếu không có hệ thống thông gió, nước ngưng tụ có thể tích tụ, tích tụ ở mặt dưới của lớp lót và điều này có thể dẫn đến hư hỏng do nước trong nhà.

Khi thời tiết se lạnh, chúng ta đóng cửa sổ để giữ ấm, bật máy sưởi và phơi quần áo trong nhà. Điều này có nghĩa là sự ngưng tụ có thể trở thành một vấn đề lớn vì lượng nước này không có nơi nào để đi, vậy chúng ta làm cách nào để chống lại tác động này ?

Tại sao ngưng tụ xảy ra trong không gian mái nhà ?
Khoa học đơn giản giải thích tại sao xảy ra hiện tượng ngưng tụ là không khí ấm có thể giữ được nhiều hơi ẩm hơn không khí lạnh. Sự ngưng tụ hình thành trên mái nhà khi không khí ấm áp từ không gian sống của ngôi nhà đi vào không gian mái lạnh phía trên lớp cách nhiệt.

Một không gian sống ấm áp với nhiệt độ 25°C có khả năng chứa 20 gam nước trên một mét khối không khí, nhưng không gian trên mái nhà lạnh lẽo ở 10°C chỉ có thể chứa được 8 gam. Vì vậy, khi không khí ấm bốc lên mái nhà, 12 gam nước trên một mét khối không khí cần phải đi đâu đó. Khi bề mặt mát hơn nhiệt độ điểm sương (khi không khí bão hòa hoàn toàn hơi nước), sự ngưng tụ sẽ xảy ra dưới dạng giọt, điển hình là ở mặt dưới của lớp lót mái.

Sự ngưng tụ hơi nước xảy ra trong các không gian trên mái khi có quá nhiều không khí ấm lưu thông từ không gian sống lên trên hoặc khi hệ thống thông gió trên mái không đủ.

Những ngôi nhà cũ có xu hướng có mức độ thông gió tự nhiên do phương pháp xây dựng kém chính xác hơn, do đó tạo nhiều cơ hội cho hơi ẩm thoát ra ngoài. Vì những ngôi nhà xây mới có hiệu suất tản nhiệt tốt hơn nhiều nhằm giảm mức tiêu thụ năng lượng, không gian trên mái nhà có xu hướng lạnh hơn và nguy cơ ngưng tụ hơi nước tăng lên.

Khi nào ngưng tụ trở thành một vấn đề ?
Trên một mái nhà được xây dựng đúng cách, sự ngưng tụ có thể xảy ra tạm thời do thời tiết cực lạnh, khi mọi người muốn giữ ấm trong và ngoài bằng cách hạn chế trao đổi không khí trong nhà. Đây là hiện tượng phổ biến và sự ngưng tụ này thường tiêu tan khỏi lớp lót trong vòng vài ngày mà không gây hại gì.

Tuy nhiên, khi sự ngưng tụ này tích tụ, nó có thể làm ướt các bộ phận khác của mái nhà như xà nhà và vật liệu cách nhiệt, gây ra hiện tượng ố nước trên trần nhà hoặc hư hỏng kết cấu mái nhà.

Các giải pháp là gì ?
Có hai cách để bảo vệ chống ngưng tụ. Bạn có thể ngăn không khí ấm tiếp cận không gian gác xép ngay từ đầu hoặc bạn có thể thông gió cho không gian mái nhà để loại bỏ không khí trước khi hình thành ngưng tụ.

Chúng ta có thể cố gắng ngăn hơi nước lọt vào không gian mái nhà nhiều nhất có thể bằng cách mở cửa sổ, lắp đặt hệ thống thông gió cho cửa sổ và thay đổi thói quen sinh hoạt. Trần nhà được làm kín tốt sẽ giảm thiểu sự rò rỉ không khí qua không gian mái nhà. Giải pháp đưa ra hướng dẫn về cách giảm thiểu rò rỉ không khí qua các điểm nối trên trần nhà như cửa sập trên gác xép, đèn trần, v.v. Điều này không chỉ làm giảm nguy cơ ngưng tụ hơi nước mà còn cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của ngôi nhà. Việc đạt được mức trần kín khít ở các tài sản mới sẽ dễ dàng đạt được hơn so với các tài sản hiện có.

Thứ hai, chúng ta có thể đảm bảo rằng mái nhà được thiết kế với các phương pháp thông gió thích hợp để hơi ẩm tích tụ ở đó có thể thoát ra trước khi tích tụ đến mức có hại. Yêu cầu đặt ra các yêu cầu tối thiểu về thông gió cần thiết để thông gió cho không gian trên mái, các yêu cầu này khác nhau tùy thuộc vào kết cấu mái như mái ấm hay mái lạnh, loại lớp lót nào đang được sử dụng, v.v. Khi bạn biết mức độ thông gió cần thiết ở cấp độ cao và cấp độ thấp, bạn có thể quyết định phương pháp và sản phẩm nào bạn muốn sử dụng. Mỗi giải pháp đều có những lợi ích và hạn chế, một số giải pháp rẻ hơn những giải pháp khác trong khi một số giải pháp có thể dễ cài đặt hơn những giải pháp khác, vì vậy cần phải tính đến một số yếu tố khi quyết định sử dụng giải pháp nào.

Lời khuyên rằng “những người cư trú thường không sử dụng tòa nhà như dự định…các nhà thiết kế nên thận trọng và áp dụng các giải pháp an toàn mạnh mẽ”. Vì vậy, cần cân nhắc các phương pháp thông gió thích hợp khi bắt đầu bất kỳ dự án mái nhà nào.

Làm thế nào chúng ta có thể thông gió cho không gian trên mái nhà ?
Trên thị trường có rất nhiều sản phẩm thông gió mái, bao gồm mái hiên, mái ngói, mái thông gió và mố trên cùng. Hình dạng và độ cao của mái có thể quyết định vị trí đặt chúng tốt nhất, nhưng thông gió xuyên dòng thường được cải thiện bằng các quạt thông gió được lắp đặt ngay phía trên lớp cách nhiệt ngang ở mỗi bên của mái. Các máy thở cấp cao hơn nữa sẽ giúp hút không khí vào thông qua các máy thở thấp hơn, tạo đường lưu thông cho luồng không khí.

 Các yêu cầu tối thiểu về thông gió trên mái nhà. Nó khuyến nghị rằng với các công trình mái lạnh (không gian gác xép không có người ở, không có hệ thống sưởi, nơi cách nhiệt được đặt trên trần ngang) nên có ít nhất một khe thông gió liên tục 7mm ở mái hiên khi sử dụng lớp lót thấm hơi với trần không kín thông thường.

Luồng không khí bên ngoài tốt cũng cần thiết để hệ thống thông gió hoạt động tốt. Mái hiên thông gió không thành công ở những ngôi nhà có toàn bộ diện tích gác xép hoặc nằm rất gần các tòa nhà liền kề.