O deficiente comportamento higrotérmico da envolvente dos edifícios é uma das principais causas das patologias observadas na construção. É, por isso, importante um bom conhecimento dos fenómenos de transferência de humidade e calor entre os diferentes elementos de construção.

A envolvente dos edifícios pode intervir a vários níveis nas trocas de humidade entre o exterior e o interior:
– Transferência de humidade por ventilação do exterior para o interior;
– Transferência de humidade através das paredes, em consequência do gradiente de pressão parcial de vapor;
– Transferência de humidade entre a atmosfera e as paredes, e entre estas e o ambiente interior.

Os mecanismos que regem o transporte de humidade numa parede são complexos, podendo dar-se em diferentes fases:
– Na fase vapor, a difusão e os movimentos convectivos no interior dos poros condicionam o transporte;
– Na fase líquida, a capilaridade, a gravidade e o efeito de gradiente de pressão externa comandam a transferência de humidade.

No entanto, o transporte em fase líquida e em fase vapor ocorre em simultâneo e as condições de temperatura, humidade relativa, precipitação, radiação solar e pressão do vento dos ambientes ­ que definem as condições fronteira no interior e exterior ­ são muito variáveis ao longo do tempo.

Do ponto de vista físico, podemos considerar que há três mecanismos de transferência de humidade: absorção, condensação e capilaridade. Estes três mecanismos permitem explicar, na generalidade dos casos, a variação do teor de humidade no interior dos materiais de construção com estrutura porosa.

O mecanismo de absorção é consequência das forças intermoleculares que actuam na interface sólido-fluído, no interior dos poros, e que por difusão superficial transportam a humidade, através de moléculas de água, quando absorvidas pela superfície porosa interior de materiais higroscópicos e microcapilares. A principal força responsável pela difusão superficial é a humidade relativa.

A forma da curva de absorção pode ser dividida em três fases dependendo do tipo de fixação das moléculas de água. Numa primeira fase, ocorre através da difusão e movimentos convectivos, a fixação de uma camada de moléculas de água na superfície interior do poro (absorção monomolecular), a que se segue, numa segunda fase, a deposição de várias camadas de moléculas (absorção plurimolecular). A condensação capilar corresponde à última fase. A diminuição da pressão de vapor de saturação por cima das superfícies curvas, depende do ângulo de curvatura dos meniscos como expressa a equação de Kelvin. Quando o diâmetro dos poros é suficientemente pequeno, há a junção das camadas plurimoleculares (condensação capilar), e estes serão completamente preenchidos com água.