59. Причины появления влаги в ограждении.

1. Строительная влага, т.е. та влага, которая вносится в ограждение при возведении здания или при изготовлении сборных железобетонных ограждающих конструкций. Количество влаги, вносимой в ограждение при его постройке, зависит от конструкции ограждения и от способа производства работ. 2. Грунтовая влага, т.е. та влага, которая может проникнуть в ограждение из грунта вследствие капиллярного всасывания. В стенах зданий эта влага может подниматься до высоты 2—2,5 м от уровня земли. Для предохранения ограждения от этой влаги в нем устраиваются водоизолирующие слои, препятствующие доступу влаги из грунта в ограждение. 3. Атмосферная влага, которая может проникать в ограждение при косом дожде в результате смачивания наружной поверхности стены или вследствие неисправности крыши около карнизов и наружных водостоков. 4. Эксплуатационная влага, т.е. влага, выделение которой связано с эксплуатацией здания, преимущественно в цехах промышленных зданий, например в отбельных, кожевенных, пищевых и пр. Влага, выделяющаяся при производственном процессе в виде воды, смачивает главным образом пол, а также нижнюю часть стен 5. Гигроскопическая влага, т.е. влага, находящаяся в ограждении вследствие гигроскопичности его материалов. Гигроскопичность— это свойство материала поглощать (сорбировать) влагу из воздуха. Этой способностью в разной степени обладают все строительные материалы. 6. Конденсация влаги из воздуха. Процесс конденсации влаги из воздуха тесно связан с теплотехническим режимом ограждения. В подавляющем большинстве случаев конденсация влаги является единственной причиной повышения влажности ограждения. Влага из воздуха может конденсироваться на внутренней поверхности ограждения и в его толще.

60. Влагосодержание воздуха. (удельное) — кол-во водяных паров, содержащихся во влажном воздухе, отнесенное к 1 кг его сухой части (см. Воздух). Измеряется г/кг или кг/кг. Конденсация влаги – процесс образования воды из водяного пара, содержащегося в атмосферном воздухе. Эта вода может оседать на поверхности ограждения, если температура этой поверхности окажется ниже точки росы. В помещениях такие процессы нежелательны в связи тем, что материалы ограждения начинают впитывать влагу, что повышает их влажность, ухудшая тем самым теплозащитные свойства, а также делает помещение антисанитарийным. Явление конденсации влаги обнаруживается прежде всего в тех местах ограждений, температура которых является минимальной – в наружных углах стен, в карнизных узлах, у стыков панелей, а также в нижней части стен первых этажей при недостаточном утеплении цоколя. Зимой иногда наблюдается конденсация влаги и на наружной поверхности ограждений. Это бывает при резком повышении температуры наружного воздуха после сильных морозов, когда температура наружной поверхности ограждений оказывается ниже температуры окружающего воздуха. Влага, замерзая, может даже образовывать налет инея. Особенно резко это явление обнаруживается на стенах неотапливаемых зданий и на отдельно стоящих массивах.

61. Абсолютная влажность воздуха. Абсолютная влажность воздуха (лат. absolutus — полный) — физическая величина, показывающая массу водяных паров, содержащихся в 1 м³ воздуха. Другими словами, это плотность водяного пара в воздухе. Обозначается буквой f. Абсолютная влажность воздуха рассчитывается по следующей формуле:

, где V - объём влажного воздуха, а m — масса водяного пара, содержащегося в этом объёме. Обычно используемая единица абсолютной влажности: [f] = 1 г/м³. Абсолютная влажность воздуха зависит от температурного режима и переноса (адвекции) влаги с океаническими массами воздуха. При одной и той же температуре воздух может поглотить вполне определенное количество водяного пара и достичь состояния полного насыщения. Абсолютная влажность воздуха в состоянии его насыщения носит название влагоёмкости. Величина влагоёмкости воздуха резко возрастает с увеличением его температуры.

62. Относительная влажность воздуха. f — отношение парциального давления водяного пара e к его предельному значению E над плоской поверхностью чистой воды, выраженное в процентах: f=e/E⋅100%.

Предельное значение насыщения водяного пара можно вычислить по формулам над водой — E= 6.1121exp ^{(18.678 – t / 234.5) t / (257.14 + t)}; над льдом — E_*= 6.1115exp ^{(23.036 – t / 333.7) t / (279.82 + t)}, где t — температура воздуха [°C].

63. Упругость водяного пара  в атмосфере, парциальное давление водяного пара, находящегося в воздухе; выражается в мбар или мм рт. ст. (1 мбар = 10² к/м³). У. в. п. зависит от количества водяного пара в единице объёма и является одной из характеристик влажности воздуха (См.Влажность воздуха). У. в. п. у земной поверхности может быть около нуля (в Антарктиде, зимой в Якутии, иногда в пустынях) и до 30–35 мбар вблизи экватора. С высотой У. в. п. быстро убывает – в 2 раза в нижних 1,5 км и почти до нуля на верхней границе тропосферы.

64. Максимальная упругость водяного пара. Относительная упругость водяного пара.

65. Точка росы.

66. Конденсация влаги на поверхности ограждения.

67. Меры против конденсации влаги на внутренней поверхности ограждения.

68. Сорбция. Десорбция. Образец строительного материала, высушенный до постоянного веса, т. е. имеющий влажность, равную нулю, помещенный в атмосферу воздуха, имеющего хотя бы и незначительное влагосодержание, приобретает некоторую влажность. Эта влажность будет тем большей, чем больше относительная влажность воздуха, окружающего материал, и чем ниже его температура. При этом увеличение влажности материала происходит в результате поглощения влаги из окружающего воздуха, находящейся в нем в виде водяного пара. Это явление носит название сорбции. Процесс сорбции не требует разности температур воздуха и материала, следовательно, он не связан с температурной конденсацией. Понятие сорбции охватывает два явления поглощения материалом водяного пара: 1) поглощение пара поверхностью его пор в результате соударения молекул пара с поверхностью пори как бы прилипания их к этой поверхности; это явление носит название адсорбции и имеет превалирующее значение; 2) поглощение пара, состоящее в прямом растворении его в объеме твердого тела; это явление называется абсорбцией. Во многих случаях разграничение этих явлений представляет задачу чрезвычайно трудную, а порой и неразрешимую. По этой причине было предложено для объединения этих явлений укороченное название «сорбция» в качестве термина, не заключающего в себе определенной физической гипотезы. Этот термин и принят в дальнейшем изложении для строительных материалов, в которых в основном преобладает явление адсорбции.

Десорбция - удаление адсорбированного в-ва с поверхности адсорбента; процесс, обратный адсорбции. Происходит при уменьшении концентрации адсорбирующегося в-ва в среде, окружающей адсорбент, а также при повышении темп-ры. Скорость Д. (кол-во молекул, покидающих поверхность адсорбента в секунду, отнесённое к её площади) зависит от темп-ры, давления, а также природы и особенностей структуры адсорбирующей поверхности. Д. применяется для извлечения из адсорбентов поглощённых ими газов или растворённых в-в, а также для исследования поверхностей.

69. Изотермы сорбции. Зависимость между влажностью материала и относительной упругостью водяного пара (относительной влажностью воздуха) изображается графически в виде изотерм сорбции. Для получения изотерм сорбции образцы материалов, предварительно высушенные, помещают в эксикаторы с растворами серной кислоты различных концентраций, дающих различные относительные влажности воздуха. Образцы выдерживаются в эксикаторах до приобретения ими постоянного веса. Если в эксикаторы поместить влажные образцы, то они будут отдавать влагу воздуху, содержащемуся в эксикаторах; это явление носит название «десорбция».

70. Капиллярная конденсация. В процессе сорбции водяного пара можно различить три стадии. 3-я стадия, когда к адсорбции присоединяется явление капиллярной конденсации. На изотермах сорбции это соответствует резкому увеличению влажности материала. Причиной капиллярной конденсации является то, что максимальная упругость водяного пара над вогнутой поверхностью воды меньше, чем над плоскостью. В капиллярах малого радиуса, а также в местах контакта отдельных частиц влага образует вогнутые мениски, над которыми максимальная упругость водяного пара будет меньше, чем над плоской поверхностью. Этим и объясняется возможность конденсации водяного пара в капиллярах малого радиуса и в местах контактов отдельных частиц материала. Чем меньше будет радиус мениска жидкости, тем больше будет разница в максимальных упругостях водяного пара над ними по сравнению с упругостью над плоской поверхностью.

7 1. Диффузия водяного пара через ограждение. Разность величин упругости водяного пара с одной и с другой стороны ограждения вызывает поток водяного пара через ограждение от внутренней его стороны к наружной стороне. Это явление носит название диффузии водяного пара через ограждение.

72. Коэффициент паропроницаемости материала. Коэффициент паропроницаемости материала μ зависит от физических свойств данного материала и отражает его способность проводить диффундирующий через него водяной пар. Коэффициент паропроницаемости материала аналогичен коэффициенту теплопроводности и определяет количество водяного пара в граммах, которое будет диффундировать в течение 1 ч через 1 м² плоской стенки толщиной 1 м, сделанной из данного материала, при разности упругости водяного пара с одной и с другой ее стороны, равной 1 мм рт. ст. Для одного и того же материала коэффициент паропроницаемости может изменяться в зависимости от температуры и влажности материала. С понижением температуры величина μ будет уменьшаться. Влияние влажности такое же: с повышением влажности материала повышается и его коэффициент паропроницаемости.