4. Розрахунок вологісного режиму стінової огороджувальної конструкції
4.1. Розрахунок стінової огороджувальної конструкції на можливу конденсацію водяної пари у її товщі
Ціль розрахунку - визначити парціальний тиск водяної пари в товщі огородження і наявність зони конденсації внаслідок паропроникнення.
Послідовність розрахунку парціальних тисків
Визначаємо температури огороджувальної конструкції, яка складається з п'яти шарів, (рис.1) обчислюємо наступні температури:
на внутрішній поверхні
де -
- температура внутрішнього повітря
приміщення,
(вихідні дані);
-температура зовнішнього повітря
(приймаємо середню температуру самого
холодного місяця року (у даному випадку
- січень),
- термічний опір огородження, м
C/Вт;
- термічний опір сприйманню теплоти
внутрішньою поверхнею огородження,
м
C/Вт;
на границі першого і другого шарів
на границі другого і третього шарів
на границі третього і четвертого шарів
=
- на границі четвертого і п'ятого шарів
=
- на зовнішній поверхні стіни
=
Визначаємо
тиск насиченої водяної пари E за
отриманим значенням температур на
границях шарів огородження. При:
,
,
,
,
,
.
Обчислюємо парціальний тиск водяної пари у внутрішнім повітрі при-
міщення.
При t = 21
= 2486 Па,
Па.
Знаходимо
- загальний опір паропроникненню
огородження, рівний сумі опорів усіх
п'яти шарів
огородження. Опір паропроникненню I
-того шару
визначається як
,
(
),
(тут N - число шарів у конструкції). Для
розглянутого варіанта огородження
=
=0,08+1,09+2+1,09+0,11=4,37
(
),
де
- товщини шарів;
- коефіцієнти паропроникнення відповідних
шарів конструкції, (
),
які характеризують кількість пари в
міліграмах, що проникає через 1
поверхні огородження за 1 годину при
градієнті парціальних тисків водяної
пари на поверхнях, який дорівнює 1 Па/м.
Обчислюємо значення дійсних парціальних тисків водяної пари на границях шарів огородження.
Для розглянутого варіанта розрахунок парціальних тисків на між шарами буде мати наступний вигляд:
На граниш першого і другого шарів
Па
на границі другого і третього шарів
Па
на границі третього і четвертого шарів
=
Па
на границі четвертого і п’ятого шарів
=
Па.
- на
зовнішній поверхні стіни парціальний
тиск водяної пари
дорівнює парціальному тиску водяної
пари зовнішнього 
Па.
За отриманими даними будується діаграма. Наявність і величину зони конденсації визначаємо за діаграмою. Якщо лінія максимального тиску водяної пари при даній температурі перетинає лінії парціального тиску водяної пари, в конструкції присутня зона конденсації. Границі цієї зони визначають точки перетинання зазначених вище ліній тиску водяної пари (рис. 1).
4.2 Розрахунок опору паропроникненню стінової огороджувальної конструкції виходячи з умов не накопичення вологи в огородженні за річний період
Ціль
- визначити опір паропроникненню частини
огородження
від внутрішньої поверхні конструкції
до площини можливої конденсації;
порівняти отриману величину
із необхідним опором
знайденим з умови неприпустимості
накопичення вологи в конструкції за
річний період експлуатації.
Послідовність розрахунку
Обчислюємо опір паропроникненню від внутрішньої поверхні конструкції до площини можливої конденсації . Визначивши положення площини можливої конденсації в огородженні, обчислюємо величину опору паропроникненню
=0,08+1,09+2=3,17 ( ).
Парціальний тиск водяної пари зовнішнього повітря за річний період
=845
Па
Опір паропроникненню шарів огородження, розташованих між площиною можливої конденсації і зовнішньою поверхнею конструкції
1,09+0,11=1,2
(
).
До
зимового періоду відносяться січень,
лютий, грудень, z1
=
3;
до весняно-осіннього можна віднести
березень, листопад,
=
2; до літнього періоду виносяться місяці
- квітень, травень, червень, липень,
серпень, вересень, жовтень,
=
7.
Cередня зовнішня температура за зимовий період
tЗ
=
((-7,9)+(-7,6)+(-5,4))=-7
\ Температура в площині можливої конденсації
При цьому Е1 – тиск насиченої водяної пари дорівнює 419 Па
Середня зовнішня температура за весняно-осінній період
Температура в площині можливої конденсації
=
При
цьому,
- тиск насиченої водяної пари дорівнює
643 Па.
Середня зовнішня температура за літній період
Температура в площині можливої конденсації
=
При
цьому,
- тиск насиченої водяної пари дорівнює
1629 Па.
Максимальний тиск водяної пари в площині можливої конденсації
Па
Необхідний
опір:
(
).
Опір паропроникненню частини конструкції від внутрішньої поверхні да площини можливой конденсації =3,17 ( ) > =1,25
( ). Отже, ніяких конструктивних заходів щодо збільшення опору паропроникненню стіни робити непотрібно.