Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги

· Для каждого периода года определяем количество влаги, подходящей к зоне конденсации, а также уходящей от неё по формулам:

.

где R_{vp, int — суммарное сопротивление паропроницанию слоёв от внутренней поверхности до начала зоны конденсации;}

R_{vp,ext — суммарное сопротивление паропроницанию слоёв от конца зоны конденсации до наружной поверхности;}

z — продолжительность периода в месяцах (из табл. 1.2);

множитель 722 - среднее количество часов в месяце; множитель 1000 — обеспечивает перевод из мг в г;

значения Е_{к' и Ек'' определяются по графикам; в случае плоскости конденсации Ек' = Ек'' = Ек.}

• · Для упрощения будем считать (в запас), что конденсация происходит только в плоскости конденсации, то есть на наружной грани утеплителя.
• · Определяем сопротивления паропроницанию для случая расположения плоскости конденсации на наружной поверхности утеплителя:

R_{vp, int} = R_{vp, 1} + R_{vp, 2} + R_{vp, 3} = 0,22 + 6,67 + 0,5 = 7,39 м²чПа/мг,.

R_{vp, ext} = R_{vp, 4} = 0,86 м²чПа/мг.

В зимний период: Е_{k, 2} = Е₆ =296 Па.

· Количество влаги, подходящего из помещения к зоне конденсации:

· Количество влаги, уходящего из зоны конденсации наружу:

• · Вывод: в зимний период в стену попадает в 4 раза больше влаги, чем может выйти наружу (P_int/ P_ext = 290/128 = 2,26).
• · Количество пара, конденсирующегося в стене за зимний период:

.

Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала.

· Допустимое количество влаги, которое может поглотить 1мІ теплоизоляционного слоя:

.

где w_av — предельно допустимое приращение расчётного массового отношения влаги в материале увлажняемого слоя (утеплителя) за период влагонакопления; для минераловатных плит w_av = 3% (по табл. 12 СНиП [2]);

— плотность теплоизоляционного слоя; = 180 кг/мі (из табл. 2.1);

— толщина теплоизоляционного слоя; = 0,15 м.

Вывод:

Общее количество конденсата в стене не превышает допустимый предел его увлажнения: P_w = 549 г/м² < P = 810 г/м², то есть условие ограничения накопления влаги выполняется.

Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации

• · Зона (плоскость) конденсации влаги, образовавшаяся в период влагонакопления, переносится на график, соответствующий периоду без конденсации влаги в ограждении (рис. 2.3,б). В этот период происходит испарение накопившейся влаги. Стрелками показываем направление движения влаги (к зоне или от зоны конденсации — в сторону уменьшения парциального давления водяного пара).
• · В запас будем считать, что конденсация происходила только в плоскости конденсации. Максимальная упругость водяного пара в плоскости конденсации в летний период: Е_{k, 3} = Е₆ = 1629 Па.
• · Движение водяного пара при высыхании будет идти в направлении уменьшения парциального давления водяного пара:

Е_{k, 4} > e_int = 1286 Па, Е_{k, 4} > e_{ext, 4} = 1207 Па.

• · Вывод: высыхание будет происходить в обоих направлениях.
• · Количество влаги, удаляемой в сторону помещения:

· Количество влаги, удаляемой по направлению к наружной стороне стены:

· Количество влаги, удаляемой из стены за летний период:

.

Выводы:

• · Вся накопившаяся влага за летний период будет удалена из конструкции, так как P = 2641 г/м² > P_w = 549г/м². Условие недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации выполняется.
• · В сторону наружной поверхности испаряется почти в три раза больше влаги, чем в сторону помещения (P_ext/P_int = 1771/167 = 10).