Kondensacja pary wodnej to popularne zjawisko obserwowane w codziennym życiu. Nieustannie zachodzi ono w naszym otoczeniu i można je zauważyć  m.in. w postaci porannej rosy czy szronu. Kondensacja dotyczy również w coraz większym stopniu przeszkleń budynków, zwłaszcza uwzględniając zmieniające się właściwości współczesnych okien. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych technologii można jednak skutecznie zapobiegać skraplaniu się pary wodnej i zapewnić przejrzystość szyb zarówno w domach mieszkalnych, jak i budynkach komercyjnych.

Czym jest kondensacja powierzchniowa?

Niezależnie od tego gdzie i w jakich warunkach zachodzi kondensacja pary wodnej, mechanizm jej działania jest taki sam. Otaczające nas powietrze zawsze, w mniejszym lub większym stopniu, zawiera w sobie wilgoć czyli, inaczej mówiąc, wodę w stanie gazowym. Przez większość czasu woda ta nie jest jednak widoczna i nie zawsze jesteśmy świadomi jej istnienia. Sytuacja ulega zmianie, gdy nastąpi wyroszenie pary, czyli przejście wody ze stanu gazowego w stan ciekły.

Warunkiem skraplania się (kondensacji) pary wodnej na przedmiotach jest zetknięcie się chłodniejszej powierzchni z cieplejszym i wilgotnym powietrzem, a ściślej mówiąc powierzchni o temperaturze niższej od temperatury punktu rosy powietrza. Z procesem tym mamy do czynienia bardzo często – znają go przede wszystkim osoby noszące okulary wchodzące zimą do ciepłego  pomieszczenia. Szkła okuralów natychmiast pokrywają się „mgłą”, która jest niczym innym, jak właśnie skondensowaną parą wodną. Tak samo zachowuje się szklanka napełniona w upalny dzień zimnym napojem czy paczka mrożonek wyciągnięta z zamrażarki. Dodatkowo, jeśli temperatura powierzchni jest niższa od zera, skondensowana para zamienia się w szron, co jest szczególnie uciążliwe np. dla kierowców zmagających się w zimie z szybami pokrytymi cienką warstewką lodu.

We współczesnym budownictwie problem kondensacji pary wodnej dotyczy głównie zewnętrznej strony szyb okiennych. Nie oznacza to jednak, że w ostatnich latach zmieniły się prawa fizyki! Paradoksalnie winowajcą jest postęp technologiczny i coraz bardziej energooszczędne okna. W nocy, gdy temperatura na zewnątrz spada, szyba zewnętrzna ulega szybkiemu wychłodzeniu, ponieważ jest dobrze izolowana od szyby wewnętrznej (np. specjalną powłoką i argonem wypełniającym przestrzeń międzyszybową). Nad ranem, gdy temperatura powietrza wzrasta po zimnej nocy, szyba zewnętrzna wciąż jest chłodna, co tworzy warunki sprzyjające kondensacji. Dawniej wymiana energii między pomieszczeniem a otoczeniem zachodziła swobodnie, a szyby zewnętrzne ogrzewały się ciepłem płynącym z wnętrza, dochodziło do szybkiego wyrównania się temperatur powierzchni obu szyb i zapobiegało wyroszaniu się pary wodnej.

Jak można zapewnić suche szyby?

Skoro skraplanie się pary wodnej wynika pośrednio z wysokich właściwości termoizolacyjnych okien, wystarczyłoby wrócić do zwykłego szkła i przewiewnych przestrzeni między szybami by pozbyć się tego efektu. Wówczas wymiana energii zachodziłaby swobodnie, zewnętrzna szyba pozostawałaby rozgrzana przez całą noc, a kondensacja nie miałaby miejsca. To rozwiązanie jest równie oczywiste, jak fakt… że straty ciepła wynikające z niewydajnych energetycznie okien byłyby tak duże, że powrót do starych rozwiązań jest całkowicie wykluczony. Producenci szkła doskonale rozumieją ten problem i wdrażają rozwiązania, dzięki którym będzie można powiedzieć: „i wilk syty i owca cała”.

Jednym z produktów, którego wykorzystanie pozwoli na eliminację zjawiska kondensacji pary wodnej przy jednoczesnym zachowaniu doskonałych parametrów izolacyjnych jest ClimaGuard® Dry firmy Guardian. To termoizolacyjne szkło znajduje zastosowanie w większości rodzajów okien i przeszkleń, a w szczególności sprawdza się w przypadku okien dachowych (szyba pozioma szybciej ulega wychłodzeniu, co sprzyja kondensacji pary wodnej).

Rozwiązanie technologiczne w przypadku tego typu szkła polega na pokryciu zewnętrznej powierzchni szyby powłoką antykondensacyjną, odbijającą promieniowanie z wewnętrznego źródła ciepła, zwiększając tym samym temperaturę zewnętrznej strony pakietu szybowego. Takie „podgrzanie” zmniejsza różnicę temperatur i powoduje, że skłonność do roszenia jest znacznie ograniczona. Szyby pozostają wolne od rosy i można, niezależnie od pory dnia, cieszyć się niczym nieograniczonym widokiem. Zaletą szkła antykondensacyjnego takiego jak ClimaGuard® Dry jest również fakt, że bardzo korzystnie wypada konfrontacja jego parametrów w zestawieniu ze szkłem samoczyszczącym, które może redukować zjawisko kondensacji, jednak w znacznie mniejszym stopniu – produkt firmy Guardian zapewnia niemal 7-krotne skrócenie czasu występowania skroplonej pary wodnej w porównaniu z tym rozwiązaniem.

Para wodna bardzo często skrapla się na całoszklanych elewacjach czy ogrodach zimowych, które wymagają również ochrony przed nadmiernym nasłonecznieniem, dlatego istotną propozycją w palecie produktów antykondensacyjnych są też szkła przeciwsłoneczne, np. SunGuard® Dry. Ten rodzaj szkła z powłoką przeciwroszeniową na pozycji nr 1 (zewnętrznej) i przeciwsłoneczną na pozycji nr 2 (wewnętrznej) pozwala uzyskać możliwie niski współczynnik całkowitej przepuszczalności energii słonecznej (Solar Factor g), a równocześnie zapobiegać wyraszaniu pary wodnej.

Szkło antykondensacyjne to materiał, który coraz częściej znajdować będzie zastosowanie we współczesnym budownictwie ze względu na rosnące powierzchnie przeszkleń oraz zwiększoną termoizolacyjność pakietów szybowych, powodującą częstsze występowanie zjawiska kondensacji. Szkła Guardian, dzięki swojej powłoce Dry, zapobiegają osadzaniu się pary wodnej na szybie zewnętrznej, zapewniają trwałość i neutralny kolor powłoki, a łącznie z certyfikowanymi komponentami do domów pasywnych, czyli ClimaGuard nrG zapewniają zwiększone zyski z darmowej energii słonecznej (dodatni bilans energetyczny) oraz uzyskanie najwyższej klasy efektywności energetycznej.