2.15. Влажность воздуха и конденсация влаги в ограждениях
В воздухе помещений всегда содержится некоторое количество влаги в виде водяного пара.
Наличие влаги в воздухе оказывает значительное влияние на самочувствие человека и теплозащитные качества ограждающих конструкций.
В сухом воздухе значительно быстрее испаряется влага с поверхности кожи, чем во влажном. При влажности воздуха менее 20% пересыхает слизистая оболочка и возрастает восприимчивость к инфекциям. С другой стороны, слишком влажный воздух вызывает быструю утомляемость, препятствует испарительным процессам, поэтому человек чувствует в такой среде дискомфортно.
Увеличение влагосодержания в материалах ограждения всегда сопровождается уменьшением теплозащитных свойств ограждения и преждевременным его разрушением.
Известно, что вода прекрасно проводит тепло, а воздух, особенно сухой, обладает достаточно высокими теплоизоляционными качествами. Поэтому теплоизоляционные материалы с большим количеством пор, заполненных воздухом, имеют прекрасные теплозащитные свойства. Однако, если поры заполняются влагой, теплоизоляционная способность материала резко ухудшается. Коэффициент теплопроводности увеличивается, следовательно, сопротивление теплопередаче уменьшается.
Увлажненные материалы быстро разрушаются от коррозии, замораживания, биологических процессов.
Влажностное состояние воздуха оценивается абсолютной и относительной влажностью. Абсолютная влажность воздуха характеризуется количеством влаги (в гаммах), которое содержится в 1м3 воздуха.
Количество водяного пара, содержащегося в воздухе, характеризуется парциальным давлением или упругостью водяного пара.
Существует два понятия парциального давления водяного пара: действительное и максимальное.
Под
действительным парциальным давлением
,
Па, понимается давление водяного пара
в воздухе при данной температуре
(положительной или отрицательной) и
относительной влажности менее 100%.
Под
максимальным парциальным давлением
,
Па, понимается давление, которое возникает
в воздухе при данной температуре
(положительной или отрицательной) и
относительной влажности воздуха равной
100%. Такое давление возникает в воздухе,
когда он полностью насыщен водяным
паром и не может воспринимать больше
влагу.
Численные значения максимального насыщения водяного пара Е, Па, для температур от 0 до 30,9 оС и от 0 до –41 оС приведены соответственно в табл.С.2 и С.1 приложения (С) СП 23-101-04.
Степень насыщения воздуха влагой выражают через относительную влажность
φ, %, представляющую собой отношение действительного содержания водяного пара к количеству насыщения
(2.56)
Влажностный режим помещений (в холодный период года) согласно данным
табл. 2.7 подразделяют на сухой, нормальный, влажный и мокрый в зависимости от величины относительной влажности и температуры воздуха. При повышении температуры воздуха его относительная влажность понижается, а при понижении – возрастает.
Помимо воздушной среды увлажнение материалов в ограждениях может происходить за счет строительной влаги, попадающей в материалы ограждения в период возведения здания, и грунтовой влаги, проникающей в ограждения из грунта при недостаточной гидроизоляции ограждения.
Атмосферная влага, образующаяся за счет неблагоприятных метеорологических условий (косых дождей и наличия ветров для некоторых районов Дальнего Востока), как и эксплуатационная влага, проникающая в ограждения при выполнении в помещении мокрых производственных процессов (бани, прачечные и др.) также способствует увлажнению ограждений. Однако, наиболее опасными для ограждающих конструкций являются гигроскопическая влага, попадающая в ограждения за счет гигроскопических свойств материала поглощать (сорбировать) влагу из воздуха, и конденсационная влага, которая попадает в ограждения за счет конденсации водяных паров при возникновении определенных температурно-влажностных условий воздушной среды. Каждый из этих видов влаги может вызвать повышенное увлажнение ограждений, поэтому при проектировании и строительстве зданий необходимо принимать меры и предусматривать конструктивные решения, предупреждающие попадание влаги в материал ограждающих конструкций.