- •2. Терміни та визначення понять
- •3. Загальні положення
- •4. Вимоги до оформлення розрахунково-графічної роботи
- •5. Теоретичні відомості
- •6. Приклад
- •Домашнє завдання
- •"Оцінка вологісного режиму огороджувальних конструкцій"
- •Додаток г (обов'язковий) тепловологіснии режим приміщень будинків і споруд в опалювальний період
4. Вимоги до оформлення розрахунково-графічної роботи
Розрахунково-графічна робота виконується на одній стороні паперу формату А4 (210×297 мм) з полями зліва – 20 мм, справа – 15 мм та зверху та знизу – по 20 мм. Всі сторінки нумеруються: положення номеру сторінки – внизу, вирівнювання – по центру. Титульний аркуш не нумерується.
Обсяг роботи орієнтовно становить 12-15 сторінок тексту, малюнків та таблиць, набраних на комп’ютері і відформатованого у WORD 97-2003; шрифт – Times New Roman, розмір – 14 пт, міжрядковий інтервал – 1,5пт.,абзац – 1,25 см.
Зразок оформлення титульного аркушу наведено у додатку 1.
Графічна частина виконується на початку роботи.
Пояснювальна записка повинна ясно відображати хід виконання роботи і включати пояснення – як і чому приймаються ті чи інші значення розрахункових величин. . Записи розрахунків повинні містити формули у літерному вигляді з підстановкою в них числових значень розрахункових величин. Обов’язково треба дати розшифровку літерних позначень формул. Також необхідно вказати розмірності розрахункових величин та результатів обчислень.
Матеріали повинні бути розташовані у такому порядку:
1 - титульний аркуш (див. додаток 1);
2 – завдання із вихідними даними;
3 – розрахункова частина;
4 – висновки щодо працездатності конструкції і рекомендації щодо її вдосконалення (якщо це необхідно);
5 – список використаної літератури.
5. Теоретичні відомості
Для проведення оцінки вологісного стану будівельної конструкції необхідно порівняти допустиме за теплоізоляційними характеристиками збільшення вологості із збільшенням вологості матеріалу у товщі якого може відбуватися конденсація вологи.,
Δw Δwд, (1)
де Δw - збільшення вологості матеріалу у товщі шару конструкції, в якому може відбуватися конденсація вологи, за холодний період року, % за масою;
Δwд - допустиме за теплоізоляційними характеристиками збільшення вологості матеріалу, в шарі якого може відбуватися конденсація вологи, % за масою, що встановлюється згідно з таблицею 5.1 (таблиця 8 [1]) залежно від виду матеріалу.
Таблиця 5.1. Допустиме за теплоізоляційними характеристиками збільшення вологості матеріалу Δwд в конструкції в холодний період року
Найменування матеріалу |
Значення Δwд, % |
Мінераловатні та скловолокнисті вироби |
2,5 |
Пінополістирол |
2,0 |
Пінополіуретан |
3,0 |
Плити з карбамідо-формальдегідних пінопластів |
7,0 |
Ніздрюваті бетони (газобетон, пінобетон, газосилікат тощо.) |
1,2 |
Бетони легкі |
1,2 |
Вироби перлітові |
2,0 |
Плити з природних органічних та неорганічних матеріалів |
7,0 |
Вироби з кремнезиту |
2,5 |
Цегляне мурування |
1,5 |
Піногазоскло |
1,5 |
Мурування з силікатної цегли |
2,0 |
Засипки з керамзиту, шунгізиту |
3,0 |
Важкий бетон, цементно-піщаний розчин |
2,0 |
Зона конденсації визначається за характером розподілу парціального тиску водяної пари е(х) і насиченої водяної пари Е(х) у товщі шарів огороджувальної конструкції. Якщо е(х) = Е(х) у будь-якому з перерізів огороджувальної конструкції, проводиться розрахунок приросту вологи у шарі матеріалу Δw, у якому відбувається конденсація вологи. У разі розташування зони конденсації на межі шарів приріст розраховується для шару, прилеглого до зони конденсації з боку внутрішньої поверхні. Якщо ж е(х) < Е(х) для будь-якого x [0,δ], умова за формулою (1) вважається виконаною.
Парціальний тиск е(х) водяної пари в товщі шару матеріалу в перерізі х, Па, визначається за формулою:
(2)
де eв - парціальний тиск водяної пари внутрішнього повітря, Па, що визначається за розрахунковим значенням відносної вологості φв0 залежно від призначення будинку згідно з додатком 2 (додаток Γ [2]) і значенням парціального тиску насиченої водяної пари Ев, що залежить від температури, за формулою:
, (3)
eз - парціальний тиск водяної пари зовнішнього повітря, що визначається за додатком 3 ([2]) для періоду найбільш холодного місяця року, Па;
Ев - парціальний тиск насиченої водяної пари, Па, визначається за формулою(4) [3]:
(4)
tв – температура внутрішнього повітря, 0С
Re.Σ - опір паропроникненню огороджувальної конструкції, м2 · год · Па/мг;
Re.х - опір паропроникненню огороджувальної конструкції на відстані x від внутрішньої поверхні, м2 · год · Па/мг.
Опір паропроникненню огороджувальної конструкції та частини огороджувальної конструкції від внутрішньої поверхні до перерізу x розраховується за формулами:
, (5)
, (6)
Де
n - загальна кількість шарів у конструкції;
т - кількість повних шарів від внутрішньої поверхні до перерізу х;
δi - товщина i-го шару, м;
μi - паропроникність матеріалу i-го шару, мг/(м · год · Па), що визначається за таблицею Л додатка Л;
μm+1 - паропроникність матеріалу шару, мг/(м · год · Па), де розташований переріз х.
Парціальний тиск насиченої водяної пари Е(х), Па, визначається згідно з довідковими даними залежності Е(t) по розподілу температури в товщі конструкції t(x), що розраховується за формулою
, (7)
де tзe - розрахункова температура зовнішнього повітря для процесу накопичення вологи в конструкції, що визначається згідно з додатком 3 [2] для періоду найбільш холодного місяця року, °С.
- термічний опір огороджувальної конструкції, м2K/Вт, що розраховується за формулою
(8)
αв, αз – коефіцієнти тепловіддачі внутрішньої і зовнішньої поверхонь огороджувальної конструкції, Вт/(м2K), які приймаються згідно з додатком 4 (додаток Е[1])
Ri – термічний опір i-го шару конструкції, м2K/Вт;
λiр – теплопровідність матеріалу i-го шару конструкції в розрахункових умовах експлуатації (згідно з додатком Л), Вт/(мK);
Rx – термічний опір частини огороджувальної конструкції від внутрішньої поверхні до перерізу x, м2K/Вт, що розраховується за формулою
(9)
- теплопровідність матеріалу шару, де розташований переріз х, Вт/(мK);
У разі у будь-якому з перетинів огороджувальної конструкції проводиться розрахунок приросту вологи у шарі матеріалу Δw, у якому відбувається конденсація вологи (у разі розташування зони конденсації на межі шарів – приріст розраховується для шару прилеглого до зони конденсації з боку внутрішньої поверхні) за формулою:
. (10)
де P – кількість вологи, що конденсується у товщі огороджувальної конструкції за період накопичення вологи в конструкції, кг/м2, що розраховується за формулою:
(11)
де eк – парціальний тиск водяної пари, Па, у зоні конденсації, що визначається за формулою (2);
Re к - опір паропроникненню частини огороджувальної конструкції від внутрішньої поверхні до зони початку конденсації, м2·год· Па/мг, що визначається за формулою (6);
- те саме, що у формулі (5);
Z - період накопичення вологи в конструкції, год, що дорівнює періоду із середньодобовими температурами зовнішнього повітря менше ніж 8 °С за додатком 3 [2];
δк - товщина шару матеріалу, м, у якому відбувається накопичення вологи, що конденсується (від зони конденсації до внутрішньої поверхні шару);
ρк - густина шару матеріалу, в якому відбувається конденсація вологи, кг/м3, що визначається згідно з додатком 5 (таблиця Л.1 додатка Л).
Після чого проводиться оцінка вологісного стану будівельної конструкції при чому збільшення вологості матеріалу у товщі якого може відбуватися конденсація вологи (Δw) повинне бути меншим за допустиме за теплоізоляційними характеристиками збільшення вологості(Δwд):
Δw Δwд,
Якщо умова не виконується, необхідне коригування конструктивного рішення конструкції:
Якщо вологісний стан конструкції не відповідає нормативним вимогам, то необхідно вжити заходів щодо його нормалізації.
Основним конструктивним заходом для недопущення конденсації в огороджуючій конструкції є раціональне розташування в ній шарів з різних матеріалів. Якщо ззовні розташовувати пористі, більш паро проникні, а з внутрішнього боку – щільні, теплопровідні та мало проникні, то опір теплопередачі зростає, а опір паропроникності зменшується зсередини назовні.
Якщо ж від раціонального розміщення матеріалів необхідно відмовитися через якісь технічні чи конструктивні причини, то для захисту від конденсації в ній вологи з приміщення можна використовувати пароізоляційні шари.(дод. 1 [2, дод.11]). При цьому пароізоляційні шари необхідно розташовувати в огороджуючій конструкції біля внутрішньої поверхні не далі тієї площини, температура якої дорівнює точці роси внутрішнього повітря. Зазвичай пароізоляційний шар розташовують або на внутрішній поверхні огорожі, або під внутрішньою штукатуркою.
Якщо в якості пароізоляційного шару стіни застосовується глазурована чи скляна плитка на цементному розчині, то для підвищення його пароізоляційних якостей у розчин треба додати речовини, які зроблять його водонепроникним (церезит, рідке скло і т.ін.). Покриття внутрішньої поверхні масляною фарбою дає результат лише якщо фарба наноситься на суху поверхню після її ретельного шпатлювання.