Результаты замеров воздухообмена

№ замера	Показания прибора		Разница показаний, (n2 – n1)/t	Скорость воздушного потока υ, м/с	Воздухообмен L, м^3/час
	начальное n1	конечное n2
1
2
3

Лабораторная работа № 11 (расчетная)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ПАРОПРОНИЦАНИЮ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

Цель работы: выполнить оценку влажностного режима ограждающей конструкции.

Методика выполнения оценки влажностного режима

В соответствии с [1] сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции R_р (в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации) должно быть не менее нормируемого сопротивления паропроницанию из условия недопустимости накопления влаги в толще ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации – R_р1^reg и нормируемого сопротивления паропроницанию из условия ограничения накопления влаги в ограждающей конструкции за период года с отрицательными средними месячными температурами – R_р2^reg

, (29)

где е_int – парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, Па; Е – парциальное давление водяного пара в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации, Па; е_ext – среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха за годовой период, Па; R_р^e – сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью конструкции и плоскостью возможной конденсации, м²чПа/мг.

Соответственно

, (30)

где z_o – продолжительность периода влагонакопления, сут.; Е_o – парциальное давление водяного пара в плоскости возможной конденсации при средней температуре наружного воздуха периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, Па; _w – плотность материала увлажняемого слоя, кг/м³; _w – толщина увлажняемого слоя ограждающей конструкции, м; _а – предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале увлажняемого слоя за период влагонакопления, %;  – коэффициент, определяемый по формуле

, (31)

где е_о^ext – среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, Па.

В многослойных ограждающих конструкциях с эффективным утеплителем плоскость возможной конденсации совпадает с наружной поверхностью утеплителя.

Пример выполнения расчета

Необходимо оценить влажностный режим наружной стены жилого здания. Район строительства – г. Новосибирск. Схема конструкции стены с указанием характеристик материалов, представлена на рис. 15.

Условные обозначения

1 – кирпичная кладка из полнотелого глиняного кирпича на цементно-песчаном растворе, λ_А = 0,70 Вт/(м·ºС); μ = 0,11 мг/(м·ч·Па);

2 – пенополистирол, λ_А = 0,041 Вт/(м·ºС); μ = 0,05 мг/(м·ч·Па);

3 – цементно-песчаный раствор,

λ_А = 0,76 Вт/(м·ºС); μ = 0,09 мг/(м·ч·Па).

Рис. 15. Конструктивное решение наружной стены

Рассчитываем сопротивление теплопередаче конструкции по формулам (32), (33) лабораторной работы №1:

м²·ºС/Вт.

Средние температуры сезонов для Новосибирска, согласно [3], составляют:

– зимний (средняя температура ниже минус 5) – t_ext = -14,38 ^оС (январь – t_ext = -18,8 ^оС; февраль – t_ext = -17,3 ^оС; март – t_ext = -10,1 ^оС; ноябрь – t_ext = -9,2 ^оС; декабрь – t_ext = -16,5 ^оС);

– весенне-осенний (средняя температура от минус 5 до +5) – t_ext = +1,7 ^оС (апрель – t_ext = +1,9 ^оС; октябрь – t_ext = +1,9 ^оС);

– летний (средняя температура ниже +5) – t_ext = +14,38 ^оС (май –t_ext = +10,3 ^оС; июнь – t_ext = +16,7 ^оС; июль – t_ext = +19,0 ^оС; август – t_ext = +15,8 ^оС; сентябрь – t_ext = +10,1 ^оС).

Значения температур в плоскости возможной конденсации (наружный слой утеплителя) для каждого периода определяются по формуле

; (32)

м²·ºС/Вт;

ºС;

ºС;

ºС.

Упругости водяного пара в каждой плоскости соответственно составят: Е₁ = 217 Па, Е₂ = 759 Па, Е₃ = 1684 Па. Таблица по определению Е представлена в прил. 7, прил. 8.

Упругости водяного пара в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации составят

Па.

Величина средней упругости водяного пара наружного воздуха за годовой период эксплуатации, согласно [3], составит

e_int = (116 + 133 + 260 + 500 + 730 + 1230 + 1560 + 1340 + 920 + 550 + 279 + 144) = 647 Па.

Сопротивление паропроницаемости части, расположенной за плоскостью возможной конденсации

, (33)

где δ – толщина слоя, м; μ – коэффициент паропроницаемости, мг/(м·ч·Па), определяемый по [2, табл. Д.1].

м²чПа/мг.

Требуемое значение R_р1^reg составит

м²чПа/мг,

где Па.

Сопротивление паропроницаемости части, расположенной между внутренней поверхностью и плоскостью возможной конденсации:

м²чПа/мг.

Таким образом, первое условие (требование по недопустимости влагонакопления в толще конструкции за годовой период эксплуатации) выполняется – R_νp = 2,33 м²чПа/мг > R_νp1^req = 1,48 м²чПа/мг.

Продолжительность периода влагонакопления принимается равной периоду с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха по [3]. Для г. Новосибирска – z_о = 151 сут. При этом, средняя температура наружного воздуха месяцев с отрицательными температурами – t_o^ext = -14,38 ºС, а температура в плоскости возможной конденсации – τ_о = -12 ºС. Соответственно – Е_о = 217 Па.

Упругость водяного пара наружного воздуха периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами определяется как

Па;

.

Предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале определяется по [1, табл. 12] – Δω_aν = 25 %.

Нормируемое сопротивление паропроницанию из условия ограничения накопления влаги в ограждающей конструкции за период года с отрицательными средними месячными температурами составит

м²чПа/мг.

Нормативные требования по условию ограничения накопления влаги за период с отрицательными среднемесячными температурами не выполняется – R_νp=2,33 м²чПа/мг < R_νp2^req=2,87 м²чПа/мг. Необходимо проведение мероприятий по устройству пароизоляционного слоя.