- •Строительная теплофизика
- •Содержание
- •1 Теплообмен в помещении
- •1.1 Общая схема теплообмена в помещении
- •2 Общий теплообмен на поверхности в помещении
- •3 Тепловой баланс воздуха в помещении
- •4 Микроклимат помещения и система его обеспечения
- •5 Теплоустойчивость ограждающих конструкций (аналитическое решение задачи о затухании температурных колебаний)
- •6 Инженерный метод расчёта устойчивости
- •7 Воздушный режим здания и учет воздухопроницания в процессе теплопередачи через ограждения
- •8 Воздухопроницаемость конструкций
- •9 Воздушный режим здания
- •10 Теплопередача через ограждения при наличии воздухопроницаемости
- •11 Учет воздушного режима здания при выборе основных схем систем отопления и вентиляции
- •12 Теплопроводность и влажностный режим ограждения
- •13 Влага воздуха помещения
- •14 Теплофизические характеристики строительных материалов
- •15 Расчет влажностного режима наружных ограждений
- •16 Проверка на возможность конденсации в толще наружного ограждения
- •Литература
16 Проверка на возможность конденсации в толще наружного ограждения
В холодный период действительная упругость водяных паров е, Па, чаще всего больше соответствующей упругости наружного воздуха, в этом случае водяной пар из помещения диффузируя через наружное ограждение может встретить слои, поверхность которых имеет в следствие возникает зона конденсации влаги в толще ограждения, что крайне не желательно следовательно необходимо делать проверочные расчеты.
1. Рассматриваем конструкцию условно разделяемую на несколько вертикальных слоев и рассчитываем, как распределятся температуры в толще ограждения при:
, (16.1)
где - суммарное сопротивление тепло передаче, начиная от внутреннего воздуха до данного сечения в толще ограждения.
Затем вычисляют значение максимальных возможностей упругости водяных паров по известным температурам(18.1).
Используя термодинамическую аналогию значения упругости водяных паров можно найти:
, (16.2)
где - суммарное сопротивление паропроницанию слоев ограждения, считая от внутреннего воздуха доi сечения, включая и сопротивление влагообмену у внутренней поверхности RBП, (м2∙ч∙Па)/г;
- общее сопротивление паропроницанию всей конструкции, (м2∙ч∙Па)/г, определяется по формуле:
, (16.3)
где .
Действительная упругость водяных паров в помещении определяется по формуле (15.8) из предыдущего параграфа.
Изменение действительной упругости водяных паров в толще ограждения показывается графически.
Для ограждений из однородных материалов изменение упругости водяных паров происходит по прямолинейной зависимости с понижением от к.
В результате анализа теплового режима ограждения встречаются 2 случая:
отсутствие конденсации;
присутствие конденсации
Рисунок 16.1 –Распределение Е и е в толще ограждения:
а - при отсутствии конденсации; б - при наличии конденсации
Если линия Е и е не пересекаются, значит, конденсации водяного пара в толще ограждения нет. Пересечение этих линий свидетельствует о возможности конденсации водяного пара. Для устранения конденсации водяных паров необходимо располагать более плотные и теплопроводные слои у внутренней поверхности ограждения вследствие чего повысится температура в толще ограждения, а, следовательно, Е повысится.
В качестве таких слоев целесообразно использовать параизолюцию из битума, керамическую плитку, цементную затирку.
Если конденсации в толще ограждений избежать не удается, тогда приходится ориентироваться на естественную и искусственную просушку ограждений в теплый период за счет инфильтрации и вентиляции.
Важно определить в этой зоне величину повышения весовой влажности материала при конденсации в толще ограждения , % и сравнить ее с нормативным значением.
, (16.4)
где - объемная масса увлажненного слоя, кг/м3;
- толщина увлажненного слоя, м;
- количество конденсата, прошедшего за час 1 м2 сечения ограждения гр/ м2, кг. Определяется
, (16.5)
где - количество конденсата за периодz;
Z – продолжительность влага накопления, сут.
. (16.6)
, (16.7)
где - расчетный коэффициент паропроницаемости [СНиП].
В многослойных ограждающих конструкциях, если зона конденсации находится только в одном слое, проверка осуществляется только для данного слоя.
Если зона конденсации захватывает несколько слоев, то проверку на допустимую весовую влажность осуществляют для всех слоев, при этом расчетное количество конденсата в x слое определяют:
, (16.8)
где - толщина всей зоны конденсации по толщине ограждения, м;
- ширина зоны конденсации в i слое, м.
Если при сравнении выполняется условие , то принятое ограждение отвечает требованиям влажного режима, в противном случае необходимо предусмотреть меры предупреждающие накопление влаги в толще ограждения.