16. 3 Накопление влаги в толще ограждающей конструкции

Применяется графо-аналитический метод расчета при установившемся потоке пара.

t_н

Е_в

е_в

поры, воздух

Зима

t_в

Е_в

е_в

водяные пары

1

τ₁

Е₁

е₁

2

τ₂

Е₂

е₂

3

τ₃

Е₃

е₃

1. Происходит диффузия водяного пара из внутренней среды в наружную, так как .

В воздухе, заполняющем поры материала устанавливается определенное распределение упругости водяных паров ()по толщине ограждения.

Если в отдельных слоях и сечениях упругость водяных паров () больше упругости полного насыщения воздуха при соответствующей температуре (), то произойдет выпадение конденсата т.е. если >выпадает конденсат.

Таким образом, графо-аналитический метод расчета состоит в построении кривых распределения,,по сечению ограждения и выявлению слоев или сечений, где >.

17 Выбор последовательности расположения слоев в наружной ограждающей конструкции

Многослойная НОК

Т.И

К

Фактурный слой

Гидропароизоляция

Конструктивный слой (К) – плотный, тяжелый, хорошо проницаем для теплоты, плохо проницаем для влаги и воздуха (железобетон).

Теплоизоляционный слой (Т.И) – рыхлый, легкий, хороший теплоизолятор (плохо проницаем для теплоты), хорошо проницаем для воздуха и влаги (пенополистирол).

где – коэффициент паропроницаемости, мг·м·ч/Па;

– коэффициент гигроскопической влажности, показатель влагопроводимости материала слоя.

t_н

Т.И

К

К

Т.И

τ_в

t_в

τ_х

t, °C

Вариант А

Е_х,

е_х

t_н

τ_в

δ, м

q_Б

q_А

τ_х

Вариант Б

t_в

Е_в

δ, м

е_в

Е_в

i_Б

i_А

Е_н

Е_х

е_н

П ВК

е_х

τ_н

τ_н

Е_х

е_х

е_в

е_н

Е_н

Рис. 32. График зависимости τ_х, е_х, Е_х в линейном масштабе

_,

1. Процесс теплопередачи

, т.к.

2. Распределение температурыопределяется по формуле

Вариант А– стык работает в зоне отрицательных температур, происходит образование льда, разрушение материала.

Вариант Б– большая часть конструкции и стык находятся в области положительных температур.

3. Процесс влагопереноса

, т.к.

где – сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции,

м² ·ч·Па/мг

где – сопротивление влагообмену на внутренней поверхности ОК

= 0,026 м² ·ч·Па/кг;

– сопротивление влагообмену на наружной поверхности ОК

= 0,01 м² ·ч·Па/кг;

– сопротивление паропроницанию материалаi-го слоя, м² ·ч·Па/кг

.

4. Распределение упругостей водяных паровпроисходит аналогично распределению температур

5. Распределение максимальных упругостей водяных паров, соответствующих насыщенному состоянию воздуха в порах материала, однозначно зависит от температуры, но не линейно. Поэтому характер измененияподобен характеру изменения.

В варианте «А» выпадение конденсата в толще ограждения (наличие зоны возможной конденсации).

В варианте «Б» зона возможной конденсации отсутствует.

Достоинства варианта «Б»:

1) нет зоны возможной конденсации;

2) стык находится в области положительных температур, что не приводит к разрушению конструкции;

3) теплоустойчивость ограждения относительно внутренних и наружных колебаний температуры лучше;

Недостатки варианта «Б»:

1) теплоизоляционный материал не долговечен и не стойкий по отношению к внешним атмосферным воздействиям (необходимо устраивать защитный слой).

Вывод: проектирование принимается по варианту «Б», где теплоизоляционный слой снаружи.