- •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
4.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
Расчёт проводим без учёта паропроницания швов экрана.
Определяем сопротивления паропроницанию для случая расположения плоскости конденсации на наружной поверхности утеплителя:
Rvp,int = Rvp,1 + Rvp,2 + Rvp,3 = 0,22 + 2,27 + 0,27 = 2,76 м2×чПа/мг (как в п. 2.4),
Rvp,ext = Rvp,5 = 1,25 м2×чПа/мг
Для каждого периода года определяем количество влаги, подходящей к зоне конденсации, а также уходящей от неё. В качестве зоны конденсации будем считать воздушную прослойку.
В осенний период: Еk,1' = Е6 =726 Па, Еk,1'' = Е7 =681 Па.
Количество влаги, подходящего из помещения к зоне конденсации:
Количество влаги, уходящего из зоны конденсации наружу:
Вывод: в осенний период в стену попадает в 2,3 раза больше влаги, чем может выйти наружу (Pint/ Pext = 293/126 = 2,33).
Количество пара, конденсирующегося в стене за зимний период:
.
В зимний период: Еk,2' = Е6 =336 Па, Еk,2'' = Е7 =298 Па.
Количество влаги, подходящего из помещения к зоне конденсации:
Количество влаги, уходящего из зоны конденсации наружу:
Вывод: в зимний период в стену попадает в 8 раз больше влаги, чем может выйти наружу (Pint/ Pext = 745/93 = 8,05).
Количество пара, конденсирующегося в стене за зимний период:
.
В весенний период: Еk,3' = Е6 =672 Па, Еk,3'' = Е7 =627 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 2 раза больше влаги, чем может выйти наружу (Pint/ Pext = 321/157 = 2,04).
Количество пара, конденсирующегося в стене за зимний период:
Общее количество конденсата в стене
Pw = Pw1 + Pw2 + Pw3 = 167 + 652 + 164 = 983 г/м2.
Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
Допустимое количество влаги, которое может поглотить 1м² теплоизоляционного слоя: DP = 450 г/м2 (то же, что в п. 2.4).
Вывод:
Общее количество конденсата в стене превышает допустимый предел его увлажнения: Pw = 983 г/м2 > DP = 450 г/м2, то есть условие ограничения накопления влаги не выполняется. Необходимо устройство дополнительного слоя пароизоляции или вентиляции прослойки наружным воздухом.
Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
Максимальная упругость водяного пара в плоскости конденсации в летний период: Еk,4' = Е6 =1699 Па, Еk,4'' = Е7 = 1672 Па.
Движение водяного пара при высыхании будет идти в направлении уменьшения парциального давления водяного пара:
Еk,4' > eint = 1286 Па, Еk,4'' > eext,3 = 1212 Па.
Вывод: высыхание будет происходить в обоих направлениях.
Влажностный режим конструкции в период испарения показан на рис. 4.3,в.
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 будет удалена из конструкции, так как P = 1867 г/м2 > Pw = 1734 г/м2. Условие недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации выполняется.
В сторону наружной испаряется почти в 2,5 раза больше влаги, чем в сторону наружной поверхности (Pext /P int = 1327/540 = 2,46).