- •Содержание
- •1. Определение необходимых исходных данных 6
- •2. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой снаружи 8
- •3. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой изнутри 20
- •4. Исследование температурно-влажностного режима стены с воздушной прослойкой 28
- •Введение
- •1. Определение необходимых исходных данных
- •1.1. Температурно-влажностные параметры внутреннего воздуха
- •1.2. Температурно-влажностные параметры наружного воздуха
- •Расчётные параметры наружного воздуха
- •Анализ расчётных параметров наружного воздуха
- •1.3. Определение условий эксплуатации ограждающих конструкций
- •1.4. Определение требуемого сопротивления теплопередаче
- •2. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой снаружи
- •2.1. Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Теплотехнические характеристики слоёв конструкции
- •2.2. Определение значений температур и давления насыщенного пара по толщине конструкции
- •Распределение температуры и максимальной упругости водяного пара по сечению конструкции
- •2.3. Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •2.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •2.5. Нормативный расчёт на паропроницаемость Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •2.6. Определение необходимой толщины пароизоляции
- •2.7. Определение затухания и запаздывания колебаний температуры на внутренней поверхности стены Определение затухания температурных колебаний
- •Определение запаздывания температурных колебаний
- •3. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой изнутри
- •3.1. Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Теплотехнические характеристики слоёв конструкции
- •3.2. Определение значений температур и давления насыщенного пара по толщине конструкции
- •Распределение температуры и максимальной упругости водяного пара по сечению конструкции
- •3.3. Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •3.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •3.5. Нормативный расчёт на паропроницаемость Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •3.6. Определение необходимой толщины пароизоляции
- •3.7. Определение затухания и запаздывания колебаний температуры на внутренней поверхности стены Определение затухания температурных колебаний
- •Определение запаздывания температурных колебаний
- •4. Исследование температурно-влажностного режима стены с воздушной прослойкой
- •4.1. Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Теплотехнические характеристики слоёв конструкции
- •4.2. Определение значений температур и давления насыщенного пара по толщине конструкции
- •Распределение температуры и максимальной упругости водяного пара по сечению конструкции
- •4.3. Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции с учётом паропроницаемости швов экрана
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции без учёта паропроницаемости швов экрана
- •4.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •4.5. Нормативный расчёт на паропроницаемость Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •4.6. Определение теплового и влажностного режима вентилируемой воздушной прослойки
- •Определение скорости движения и температуры воздуха в прослойке
- •Уточнение средней температуры воздух в вентилируемой прослойке
- •Проверка возможности конденсации влаги на внутренней стороне экрана
- •Распределение температуры и влажности по длине прослойки
- •4.7. Определение затухания и запаздывания колебаний температуры на внутренней поверхности стены Определение затухания температурных колебаний
- •Определение запаздывания температурных колебаний
- •Заключение
- •Глоссарий
- •Список литературы
- •Приложение 1. Справочные данные Определение значений температур по толщине ограждающей конструкции (к рис. 2.2)
- •Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции (к рис. 2.3)
- •Определение необходимой толщины пароизоляции (к п. 2.6)
- •Определение коэффициентов теплоусвоения (к п. 2.7)
- •Приложение 2. Теплотехнические характеристики некоторых фасадных систем
3.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
Определяем сопротивления паропроницанию для случая расположения плоскости конденсации на наружной поверхности утеплителя:
Rvp,int = Rvp,1 + Rvp,2 = 0,17 + 0,27 = 0,44 м2×чПа/мг,
Rvp,ext = Rvp,3 = 2,27 м2×чПа/мг
Для каждого периода года определяем количество влаги, подходящей к зоне конденсации, а также уходящей от неё, считая, что конденсация происходит только в плоскости конденсации.
В осенний период: Еk,1 = Е5 =788 Па.
Количество влаги, подходящего из помещения к зоне конденсации:
Количество влаги, уходящего из зоны конденсации наружу:
Вывод: в осенний период в стену попадает в 12,1 раза больше влаги, чем может выйти наружу (Pint/ Pext = 1656/137 = 12,10).
Количество пара, конденсирующегося в стене за зимний период:
.
В зимний период: Еk,2 = Е5 =391 Па.
Количество влаги, подходящего из помещения к зоне конденсации:
Количество влаги, уходящего из зоны конденсации наружу:
Вывод: в зимний период в стену попадает в 32 раза больше влаги, чем может выйти наружу (Pint/ Pext = 4460/140 = 31,93).
Количество пара, конденсирующегося в стене за зимний период:
.
В весенний период: Еk,3 = Е5 = 733 Па.
Количество влаги, подходящего из помещения к зоне конденсации:
Количество влаги, уходящего из зоны конденсации наружу:
Вывод: в весенний период в стену попадает примерно в 12 раз больше влаги, чем может выйти наружу (Pint/ Pext = 1837/154 = 11,95).
Количество пара, конденсирующегося в стене за зимний период:
Общее количество конденсата в стене
Pw = Pw1 + Pw2 + Pw3 = 1519 + 4320 + 1684 = 7523 г/м2.
Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
Допустимое количество влаги, которое может поглотить 1м² теплоизоляционного слоя, остаётся тем же, что и в предыдущем расчёте: DP = 450 г/м2.
Вывод:
Общее количество конденсата в стене превышает допустимый предел его увлажнения: Pw = 7523 г/м2 > DP = 450 г/м2, то есть условие ограничения накопления влаги не выполняется. Необходима установка дополнительных слоёв пароизоляции.
Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
Максимальная упругость водяного пара в плоскости конденсации в летний период: Еk,4 = Е5 = 1736 Па.
Движение водяного пара при высыхании будет идти в направлении уменьшения парциального давления водяного пара:
Еk,4 > eint = 1286 Па, Еk,4 > eext,4 = 1212 Па.
Вывод: высыхание будет происходить в обоих направлениях.
Влажностный режим конструкции в период испарения показан на рис. 3.3,б.
Количество влаги, удаляемой в сторону помещения:
.
Количество влаги, удаляемой по направлению к наружной стороне стены:
.
Количество влаги, удаляемой из стены за летний период:
.
Выводы:
Вся накопившаяся влага за летний период не будет удалена из конструкции, так как P = 4567 г/м2 > Pw = 7523 г/м2. Условие недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации не выполняется. Через несколько лет эксплуатации стена промокнет.
В сторону помещения испаряется почти в 4,5 раза больше влаги, чем в сторону наружной поверхности (Pint/Pext = 3736/832 = 4,49).