Графический способ проверки конденсации в толще ограждения



Общие понятия о влажностном режиме наружных ограждений

Влажностный режим ограждений существенно влияет на их теплофизические качества. Увлажненные материалы имеют белее высокие коэффициенты теплопроводности. Повышенная влажность ограждений неприемлема и с гигиенической точки зрения, так как создает неблагоприятные условия для развития в них плесени, грибов и других биологических процессов и способствует повышению влажности воздуха в помещении. От степени увлажнения конструкций зависит также их долговечность (морозостойкость, прочность, коррозиестойкость и пр.).

По способу проникновения в конструкции различают влагу: строительную, грунтовую, метеорологическую, эксплуатационную, гигроскопическую (сорбционную) и конденсационную. Наибольшую опасность для ограждений представляют гигроскопическое конденсационное увлажнение. Гигроскопическое увлажнение происходит вследствие способности материала поглощать влагу из воздуха, а конденсационное – при конденсации водяных паров на внутренней поверхности ограждения или в его толще.

Влажность воздуха может быть охарактеризована его абсолютной влажностью, выражаемой количеством влаги в граммах, содержащейся в 1 м3 воздуха. Однако, для расчетов, связанных с конденсацией влаги, удобнее пользоваться величиной парциального давления водяного пара, называемой упругостью водяного пара е (Па).

Чем больше абсолютная влажность воздуха, тем больше и упругость водяного пара. В воздухе при каждой конкретной температуре может содержаться определенное максимально возможное количество влаги. Этому предельному значению соответствует максимальная упругость водяного пара Е, Па.

Величина Е зависит от температуры воздуха: чем выше температура, тем больше значение Е, т.е. тем большее предельное количество влаги может содержаться в воздухе.

Действительная упругость водяного пара е не дает представления о степени насыщения воздуха влагой. Для этого ее нужно сравнивать с максимальной упругостью водяного пара Е при данной температуре исследования. В практике оценки степени насыщения воздуха влагой используется относительная влажность воздуха φ, выраженная в процентах отношением действительной упругости водяного пара е к максимальной упругости его Е при конкретной температуре помещения, т.е.

φ=(e/E)*100%

 

1.)Если температура воздуха с данной влажностью повысится, то его относительная влажность понизится, так как величина упругости водяного пара е останется без изменения, а значение максимальной упругости Е увеличится с повышением температуры.

2) Наоборот, при охлаждении воздуха по мере понижения температуры относительная влажность его будет увеличиваться вследствие уменьшения величины Е.

3.) При температуре, когда Е станет равной е относительная влажность воздуха будет φ = 100 %, т.е. воздух будет предельно насыщен водяным паром и при дальнейшем понижении его температуры начнется конденсация влаги. Эта температура называется температурой точки росы tр.

 

Так как внутренние поверхности наружных ограждений в зимних условиях имеют температуры ниже температур воздуха помещения, при соприкосновении воздуха с поверхностями происходит его охлаждение, и следовательно, повышение величины φ. Если эти поверхности имеют температуры ниже температуры точки росы tр, то возможно выпадение на них конденсата. В связи с этим при проектировании необходимо проверять условия возможной конденсации. Конденсат на поверхности не образуется, если ее τв > tр.

Отсутствие конденсации влаги на внутренней поверхности ограждения не дает полную гарантию отсутствия увлажнения, так как последнее может происходить вследствие сорбции и конденсации водяных паров в толще ограждения. В большинстве случаев это является главной причиной повышения влажности материалов.

Сорбция (поглощать ) – процесс увлажнения сухого материала, помещенного в среду влажного воздуха.

Процесс уменьшения влагосодержания избыточного влажного материала в среде влажного воздуха называется десорбцией.

 

При разности парциальных давлений водяных паров вн. и нар. воздуха в толще ограждения возникает поток водяного пара, направленного в сторону меньшего давления. По мере прохождения влажного воздуха через конструкцию упругость водяного пара падает, но одновременно с этим и понижается его тем-ра, что приводит в ряде случаев к образованию конденсата в материале.

(Поры материала конструкции заполнены влаж.воздухом. Через конструкцию происходит диффузия водяного пара. Пар диффундирует из помещения наружу, где упругость В.П. зимой меньше чем в помещении. В воздухе пор материала, устанавливается определенное значение упругости В.П. e . Если в отдельных слоях или сечениях упругость e , окажется  выше упругости полного насыщения воздуха E , при соответствующей t , то выпадет конденсат).

 

Графический способ проверки конденсации в толще ограждения

1. условно разделить всю толщину ограждения на ряд слоев и построить линию распределения температур   внутри конструкции.

2. Зная значения τ по табл. определяются значения Е и наносятся на график (рис2).

3. строится линия падения е  действительной упругости водяного пара внутри помещения и снаружи.

4. Если линии Е и е не пересекаются (е < Е), то конденсации в ограждениях нет (см. рис. 2, а).  Если линии пересекаются, то в толще ограждения может возникать конденсация. Зона конденсации определяется точками касания касательных, проведенных из точек ев и ен к линии Е (см. рис. 2, б).

 

 

Кроме зоны конденсации существует также понятие плоскости возможной конденсации, показывающей в конструкции место наиболее вероятного выпадения конденсата. В однородной конструкции она располагается на расстоянии равном 2/3 толщины конструкции от ее внутренней поверхности, а в многослойных конструкциях совпадает с наружной поверхностью утеплителя.

 

Конструктивные меры  против  конденсации влаги на поверхности и внутри ограждения.

1. необходимо повысить температуру на внутренней поверхности выше t р, за счет увеличения сопротивления теплопередаче ограждения Rо. В углах помещений, размещать стояки отопления или повышать термическое сопротивления за счет дополнительного утепления.

2. В помещениях с мокрым режимом (бани, прачечные и т.п.) т.к. tр ≈ τв.   необходимо поверхности облицовывать водонепроницаемыми покрытиями (керамическими или стеклянными плитками, слоем торкрет-раствора и т.п.).

3. в ограждении расположить различных слои материалов (Основное конструктивное мероприятие для обеспечения защиты от конденсации влаги внутри ограждения) Чтобы с внутренней стороны располагались плотные, теплопроводные и малопроницаемые материалы, а с наружной – пористые, малотеплопроводные. В этом случае падение упругости водяного пара будет наибольшим в начале ограждения, а падение температуры, наоборот, в конце ограждения. Это позволит предохранить конструкцию не только от конденсации влаги, но и от сорбционного увлажнения. Если такое расположение слоев невозможно, то следует устраивать

4. пароизоляционные слои, располагать в конструкции до зоны конденсации. Например, в случае, приведенном на рис. 20, б, для этого чтобы избежать конденсации следует поставить с внутренней стороны ограждения слой материала (пароизоляцию), к-рый резко снизит действительную упругость водяного пара на границе основного материала конструкции (см. рис. 2, в). При этом линия е опускается значительно ниже линии Е и конденсации влаги не будет.

5.  если в ограждении в качестве утеплителя используются рыхлые или пористые материалы, можно предусматривать пароизоляцию с двух сторон. необходимо обеспечивать высокую степень сухости изоляционного материала. В противном случае влага, сохраняющаяся в нем, в зимнее время будет конденсироваться и существенно понижать теплозащитные качества и долговечность ограждения. В качестве пароизоляции можно применять мастики, лаки, смолы, рубероид, толь и т.п.

 


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 685; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!