4. Проверка наружных ограждений на паропроницаемость
Целью расчета является определение диффузионного потока пара через многослойную конструкцию, а также степень насыщения пара в толще ограждения, в результате чего находят плоскость (ПВК) и зону возможной конденсации (ЗВК) и делают соответствующий вывод.
Проверку на паропроницаемость производим для наружной стены и чердачного покрытия по следующему алгоритму.
1.
Определяем сопротивление паропроницанию
для части ограждения от внутреннего
воздуха до сечения с координатой
,
Па/(мг/(м2ч):
,
(22)
где
- сопротивление массообмену на внутренней
поверхности наружного ограждения,
Па/(мг/(м2ч);
-сопротивление
паропроница-нию i
–го
слоя
Па/(мг/(м2ч),
определяется как
.
(23)
2. Определяем сопротивление диффузионному паропроницанию наружного ограждения, Па/(мг/(м2ч):
,
(24)
где
- сопротивление массообмену на наружной
поверхности ограждения,
Па/(мг/(м2ч).
3. Определяем среднюю плотность потока пара, мг/(м2ч):
,
(25)
где
- упругость пара в наружном воздухе, Па,
определяем как
,
(26)
где
- упругость насыщенного пара при
температуре
,
Па, если
,
то
определяем по формуле (20); если
,
то
.
(27)
4. Определяем упругость пара, диффундирующего через наружное ограждение в сечениях многослойной конструкции с координатой , Па:
.
(28)
5. Определяем среднюю плотность теплового потока при среднемесячной температуре наиболее холодного месяца, Вт/м2:
.
(29)
6. Определяем температурное поле на стыках материальных слоев в сечениях с координатой , 0С:
.
(30)
Значение
температуры
откладываем на графиках (см. рис. 2).
7.
Определяем упругость насыщенного пара
в сечениях ограждающей конструкции при
соответствующем значении
,
если
то
определяем по формуле (20), если
,
то по формуле (27).
По полученным значениям строим графики для определения положения плоскости (ПВК) и зоны возможной конденсации (ЗВК) (рис. 3). По координате хПВК строим плоскость возможной конденсации для наружной стены и чердачного покрытия на графиках распределения температур по сечению ограждающих конструкций.
8. При теплотехническом расчете необходимо выполнить требования: сопротивление парапроницаемости части ограждения в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации должно быть не менее наибольшего из двух сопротивлений паропроницанию:
а) из условия недопустимости накопления влаги в ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации
,
(31)
где
- упругость насыщенного пара в ПВК, Па,
определяемая как
, (32)
где E1, Е2, Е3 - упругости насыщенного водяного пара, Па, принимаемые по температуре в плоскости возможной конденсации, определяемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов; z1, z2, z3 - продолжительность зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов, определяемая согласно [1] c учетом следующих условий:
1) к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже минус 5 °С;
2) к весенне-осеннему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от минус 5 до плюс 5 °С;
3) к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха выше плюс 5 °С;
б) из условия ограничения накопления влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха
,
(33)
где
- упругость насыщенного пара в ПВК
определяемое при средней температуре
периода месяцев с отрицательными
среднемесячными температурами по
формуле (27), Па;
- плотность и толщина материала
увлажняемого слоя соответственно, кг/м3
и м;
- предельно допустимое приращение
расчетного влагосодержания увлажняемого
материала, % определяем по [2, табл. 12]; h
-
коэффициент, определяем как
,
(34)
где
-
средняя упругость водяного пара наружного
воздуха, Па, периода месяцев с отрицательными
среднемесячными температурами,
определяемая согласно [1].
Е,
е, Па
Е,
е, Па
1400
1200
1000
800
600
400
200
1400
1200
1000
800
600
400
200
1
Ев
Ев
2
1
2
ев
ев
3
3
4
4
еi
Еi
ЗВК
ен
ЗВК
2 4 6
8 10 12 14 16
0,1 0,2 0,3
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 хi
,м
,
Рис. 3. Определение положения плоскости
и зоны возможной конденсации