4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Коэффициент паропроницаемости материала слоя ограждающей конструкции

Таблица паропроницаемости материалов

Понятие «дышащих стен» считается положительной характеристикой материалов, из которых они выполнены. Но мало кто задумывается о причинах, допускающих это дыхание. Материалы, способные пропускать как воздух, так и пар, являются паропроницающими.

Наглядный пример строительных материалов, обладающих высокой проницаемостью пара:

Бетонные или кирпичные стены менее проницаемы для пара, чем деревянные или керамзитовые.

Источники пара внутри помещения

Дыхание человека, приготовление пищи, водяной пар из ванной комнаты и многие другие источники пара при отсутствии вытяжного устройства создают высокий уровень влажности внутри помещения. Часто можно наблюдать образование испарины на оконных стеклах в зимнее время, или на холодных водопроводных трубах. Это примеры образования водяного пара внутри дома.

Что такое паропроницаемость

Правила проектирования и строительства дают следующее определение термина: паропроницаемость материалов – это способность пропускать насквозь капельки влаги, содержащиеся в воздухе, вследствие различных величин парциальных давлений пара с противоположных сторон при одинаковых значениях давления воздуха. Еще ее определяют, как плотность парового потока, проходящего сквозь определенную толщину материала.

Таблица, имеющая коэффициент паропроницаемости, составленная для строительных материалов, носит условный характер, т. к. заданные расчетные величины влажности и атмосферных условий не всегда соответствуют реальным условиям. Точка росы может быть рассчитана, на основании приблизительных данных.

Конструкция стен с учетом паропроницаемости

Даже если стены возведены из материала, имеющего высокую паропроницаемость, это не может являться гарантией, что он не превратится в воду в толще стены. Чтобы этого не произошло, нужно защитить материал от разности парциального давления паров изнутри и снаружи. Защита от образования парового конденсата производится при помощи плит ОСБ, утепляющих материалов типа пеноплекса и паронепроницаемых пленок или мембран, недопускающих проникновения пара в утеплитель.

Стены утепляют с тем расчетом, чтобы ближе к наружному краю располагался слой утеплителя, неспособный образовать конденсацию влаги, отодвигающий точку росы (образование воды). Параллельно с защитными слоями в кровельном пироге необходимо обеспечить правильный вентиляционный зазор.

Разрушительные действия пара

Если стеновой пирог имеет слабую способность поглощения пара, ему не грозит разрушение вследствие расширения влаги от мороза. Главное условие – не допустить накапливания влаги в толще стены, а обеспечить свободное ее прохождение и выветривание. Не менее важно устроить принудительную вытяжку лишней влаги и пара из помещения, подключить мощную вентиляционную систему. Соблюдая перечисленные условия, можно уберечь стены от растрескивания, и увеличить срок службы всего дома. Постоянное прохождение влаги сквозь строительные материалы ускоряет их разрушение.

Использование проводящих качеств

Учитывая особенности эксплуатации зданий, применяется следующий принцип утепления: снаружи располагаются наиболее паропроводящие утепляющие материалы. Благодаря такому расположению слоев уменьшается вероятность накапливания воды при снижении температуры на улице. Чтобы стены не намокали изнутри, внутренний слой утепляют материалом, имеющим низкую паропроницаемость, например, толстый слой экструдированного пенополистирола.

С успехом применяется противоположный метод использования паропроводящих эффектов строительных материалов. Он состоит в том, что кирпичную стену покрывают пароизолирующим слоем пеностекла, который прерывает движущийся поток пара из дома на улицу в период низких температур. Кирпич начинает аккумулировать влажность комнат, создавая приятный климат внутри помещения благодаря надежному паровому барьеру.

Соблюдение основного принципа при возведении стен

Стены должны отличаться минимальной способностью проводить пар и тепло, но одновременно быть теплоемкими и теплоустойчивыми. При использовании материала одного вида требуемых эффектов достичь невозможно. Внешняя стеновая часть обязана задерживать холодные массы и не допускать их воздействия на внутренние теплоемкие материалы, которые сохраняют комфортный тепловой режим внутри помещения.

Для внутреннего слоя идеально подходит армированный бетон, его теплоемкость, плотность и прочность имеют максимальные показатели. Бетон успешно сглаживает разность ночных и дневных температурных перепадов.

При проведении строительных работ составляют стеновые пироги с учетом основного принципа: паропроницаемость каждого слоя должна повышаться в направлении от внутренних слоев к наружным.

Правила расположения пароизолирующих слоев

При выполнении этого правила водяным парам, попавшим в теплый слой стены, не составит труда с ускорением выйти наружу через более пористые материалы.

При несоблюдении этого условия внутренние слои строительных материалов замокают и становятся более теплопроводными.

Знакомство с таблицей паропроницаемости материалов

При проектировании дома, учитываются характеристики строительного сырья. В Своде правил содержится таблица с информацией о том, какой коэффициент паропроницаемости имеют строительные материалы при условиях нормального атмосферного давления и среднего значения температуры воздуха.

Коэффициент паропроницаемости
мг/(м·ч·Па)

Паропроницаемость материалов

В современном строительстве применяется множество видов строительных материалов. Одни из них прочны, другие долговечны, некоторые хорошо «держат» тепло или прекрасно выглядят. Важную роль при выборе стройматериала для стен дома имеет паропроницаемость – способность «дышать» и создавать комфортные условия для проживания. Разберемся, что это такое и какие материалы стоит выбрать для этого.

Что такое паропроницаемость

Паропроницаемостью материалов называют их способность пропускать или, наоборот, задерживать водяные пары, находящиеся в воздухе. Этот эффект объясняется за счет различия парциального (то есть создаваемого отдельными компонентами воздуха) давления водяного пара внутри и снаружи помещений.

Материалы с высокой паропроницаемостью будут эффективно пропускать влагу. При проектировании зданий используется количественная оценка этого показателя – коэффициент паропроницаемости µ («мю»), который измеряется в мг/(м·ч·Па) и показывает, какое количество паров (в мг) пропустит 1 метр данного материала за 1 час при данном давлении. Чем больше этот показатель, тем выше паропроницаемость материала.

При строительстве практическое значение имеет сравнительная оценка коэффициентов паропроницаемости для правильного выбора различных стеновых и отделочных материалов, и их сочетания в многослойных конструкциях стен современных домов. Ошибки в расчете паропроницаемости могут привести к негативным последствиям при эксплуатации построенного здания.

На что влияет паропроницаемость материалов

Важнейшим фактором комфортности дома для проживания является хороший микроклимат в помещениях. За его поддержание отвечает способность стен «дышать» — то есть сохранять влажностный режим воздуха, при необходимости поглощая или выделяя влагу в комнатах. А эта способность, в свою очередь, как раз и определяется паропроницаемостью материала, из которого сделаны стены.

При проживании в доме в зимний период важное значение для влажностного режима приобретает разница наружной и внутренней температуры. Водяные пары, выходя из помещения сквозь материалы стен, могут конденсироваться внутри стены, если паропроницаемость наружных слоев будет меньше, чем внутренних.

Задержка излишней влаги на внутренней поверхности или в толще стены может приводить к образованию плесени, которая не только портит внешний вид, но и наносит вред здоровью проживающих в доме людей. Кроме того, излишняя влажность повышает вероятность разрушения строительных конструкций.

При достаточно высоком содержании влаги в материале снижается его морозоустойчивость, так как при понижении температуры вода замерзает, образующийся лед распирает микропоры и растрескивает стены. Поэтому при строительстве домов из паропроницаемых материалов необходимо дополнительно принимать меры для защиты конструкций от промерзания.

Сравнение паропроницаемости строительных материалов

Ниже приводятся значения коэффициентов паропроницаемости µ для различных строительных материалов, а также их общая характеристика. Напомним, что чем выше «мю», тем большей паропроницаемостью обладает материал:

Материал

К. паропроницаемости µ, мг/(м·ч·Па)

Паропроницаемость дерева варьируется в широких пределах, что делает его универсальным строительным материалом. В зависимости от плотности древесины и расположения волокон, для деревянной стены можно добиться как низкой, так и высокой паропроницаемости. Поэтому деревянные дома хорошо «дышат», при этом оставаясь теплыми, комфортными и экологически безопасными.

Газобетон по своей паропроницаемости вплотную приближается к древесине, при этом обладая значительно большей прочностью и технологичностью. Из всех вариантов искусственного камня с ним могут сравниться по этому показателю только другие разновидности ячеистого бетона. Однако паропроницаемость газобетона в меньшей степени зависит от его плотности, тогда как для пенобетона эта зависимость выражена.

Характеристики пенобетона в значительной степени определяются применяемой технологией изготовления. Наилучшей паропроницаемостью обладают пенобетонные блоки с более крупными порами, имеющие малую плотность и, как следствие, меньшую прочность. Высокопрочные марки обладают мелкими порами, и по паропроницаемости ближе к классическому кирпичу, чем к газобетону.

Кирпич до сих пор остается наиболее универсальным и практичным строительным материалом, обладающим множеством положительных качеств. Но, к сожалению, хорошая паропроницаемость кирпичным стенам не свойственна. Только некоторые пустотелые виды керамического кирпича и современная «теплая» керамика приближаются по этому показателю к нижней границе паропроницаемости газобетона.

Классический железобетонный монолит не обладает почти никакой паропроницаемостью, уступая газобетону и дереву по этому показателю в 5-10 раз. Поэтому многие панельные дома, построенные в 70-е и 80-е годы, отличаются таким ужасным микроклиматом. В современном домостроении монолит используют в сочетании с мощной системой вентиляции, а в индивидуальном строительстве – только как силовые элементы дома.

Читать еще:  Какой самый крепкий клей по дереву

Выбирая, какому материалу стоит отдать предпочтение при возведении стен вашего будущего дома, нужно учитывать не только его прочность, долговечность или внешний вид. Для индивидуального жилищного строительства важнейшее значение имеет создание комфортного микроклимата, экологическая чистота и безопасность для проживания.

С этой точки зрения непревзойденными стройматериалами остаются классическое дерево и современный газобетон. Только эти материалы позволяют стенам дома «дышать», а вам оставаться здоровыми, полными сил и энергии. При этом оба этих варианта отличаются отличной теплоизоляционной способностью, удобны в применении и экономичны в строительстве.

Паропроницаемость материалов

Чтобы создать благоприятный микроклимат в помещении, необходимо учитывать свойства строительных материалов. Сегодня мы разберем одно свойство – паропроницаемость материалов.

Паропроницаемостью называется способность материала пропускать пары, содержащиеся в воздухе. Пары воды проникают в материал за счет давления.

Помогут разобраться в вопросе таблицы, которые охватывают практически все материалы, использующиеся для строительства. Изучив данный материал, вы будете знать, как построить теплое и надежное жилище.

Оборудование

Если речь идет о проф. строительстве, то в нем используется специально оборудование для определения паропроницаемости. Таким образом и появилась таблица, которая находится в этой статье.

Сегодня используется следующее оборудование:

  • Весы с минимальной погрешностью – модель аналитического типа.
  • Сосуды или чаши для проведения опытов.
  • Инструменты с высоким уровнем точности для определения толщины слоев строительных материалов.

Разбираемся со свойством

Бытует мнение, что «дышащие стены» полезны для дома и его обитателей. Но все строители задумывают об этом понятии. «Дышащим» называется тот материал, который помимо воздуха пропускает и пар – это и есть водопроницаемость строительных материалов. Высоким показателем паропроницаемости обладают пенобетон, керамзит дерево. Стены из кирпича или бетона тоже обладают этим свойством, но показатель гораздо меньше, чем у керамзита или древесных материалов. На этом графике показано сопротивление проницаемости. Кирпичная стена практически не пропускает и не впускает влагу.

Во время принятия горячего душа или готовки выделяется пар. Из-за этого в доме создается повышенная влажность – исправить положение может вытяжка. Узнать, что пары никуда не уходят можно по конденсату на трубах, а иногда и на окнах. Некоторые строители считают, что если дом построен из кирпича или бетона, то в доме «тяжело» дышится.

На деле же ситуация обстоит лучше – в современном жилище около 95% пара уходит через форточку и вытяжку. И если стены сделаны из «дышащих» строительных материалов, то 5% пара уходят через них. Так что жители домов из бетона или кирпича не особо страдают от этого параметра. Также стены, независимо от материала, не будут пропускать влагу из-за виниловых обоев. Есть у «дышащих» стен и существенный недостаток – в ветреную погоду из жилища уходит тепло.

Таблица поможет вам сравнить материалы и узнать их показатель паропроницаемости:

Чем выше показатель паронипроницаемости, тем больше стена может вместить в себя влаги, а это значит, что у материала низкая морозостойкость. Если вы собираетесь построить стены из пенобетона или газоблока, то вам стоит знать, что производители часто хитрят в описании, где указана паропроницаемость. Свойство указано для сухого материала – в таком состоянии он действительно имеет высокую теплопроводность, но если газоблок намокнет, то показатель увеличится в 5 раз. Но нас интересует другой параметр: жидкость имеет свойство расширяться при замерзании, как результат – стены разрушаются.

Паропроницаемость в многослойной конструкции

Последовательность слоев и тип утеплителя – вот что в первую очередь влияет на паропроницаемость. На схеме ниже вы можете увидеть, что если материал-утеплитель расположен с фасадной стороны, то показатель давление на насыщенность влаги ниже. Рисунок подробно демонстрирует действие давления и проникновение пара в материал.

Если утеплитель будет находиться с внутренней стороны дома, то между несущей конструкцией и этим строительным будет появляться конденсат. Он отрицательно влияет на весь микроклимат в доме, при этом разрушение строительных материалов происходит заметно быстрее.

Разбираемся с коэффициентом

Коэффициент в этом показатели определяет количество паров, измеряемых в граммах, которые проходят через материалы толщиной 1 метр и слоем в 1м² в течение одного часа. Способность пропускать или задерживать влагу характеризирует сопротивление паропроницаемости, которое в таблице обозначается симвломом «µ».

Простыми словами, коэффициент – это сопротивление строительных материалов, сравнимое с папопроницаемостью воздуха. Разберем простой пример, минеральная вата имеет следующий коэффициент паропроницаемости: µ=1. Это означает, что материал пропускает влагу не хуже воздуха. А если взять газобетон, то у него µ будет равняться 10, то есть его паропроводимость в десять раз хуже, чем у воздуха.

Особенности

С одной стороны паропроницаемость хорошо влияет на микроклимат, а с другой – разрушает материалы, из которых построен дома. К примеру, «вата» отлично пропускает влагу, но в итоге из-за избытка пара на окнах и трубах с холодной водой может образоваться конденсат, о чем говорит и таблица. Из-за этого теряет свои качества утеплитель. Профессионалы рекомендуют устанавливать слой пароизоляции с внешней стороны дома. После этого утеплитель не будет пропускать пар. Сопротивления паропроницанию

Если материал имеет низкий показатель паропроницаемости, то это только плюс, ведь хозяевам не приходится тратиться на изоляционные слои. А избавиться от пара, образовывающегося от готовки и горячей воды, помогут вытяжка и форточка – этого хватит, чтобы поддерживать нормальный микроклимат в доме. В случае, когда дом строится из дерева, не получается обойтись без дополнительной изоляции, при этом для древесных материалов необходим специальный лак.

Таблица, график и схема помогут вам понять принцип действия этого свойства, после чего вы уже сможете определиться с выбором подходящего материала. Также не стоит забывать и про климатические условия за окном, ведь если вы живете в зоне с повышенной влажностью, то про материалы с высоким показателем паропроницаемости стоит вообще забыть.

Паропроницаемость материалов

В современном строительстве применяется множество видов строительных материалов. Одни из них прочны, другие долговечны, некоторые хорошо «держат» тепло или прекрасно выглядят. Важную роль при выборе стройматериала для стен дома имеет паропроницаемость – способность «дышать» и создавать комфортные условия для проживания. Разберемся, что это такое и какие материалы стоит выбрать для этого.

Что такое паропроницаемость

Паропроницаемостью материалов называют их способность пропускать или, наоборот, задерживать водяные пары, находящиеся в воздухе. Этот эффект объясняется за счет различия парциального (то есть создаваемого отдельными компонентами воздуха) давления водяного пара внутри и снаружи помещений.

Материалы с высокой паропроницаемостью будут эффективно пропускать влагу. При проектировании зданий используется количественная оценка этого показателя – коэффициент паропроницаемости µ («мю»), который измеряется в мг/(м·ч·Па) и показывает, какое количество паров (в мг) пропустит 1 метр данного материала за 1 час при данном давлении. Чем больше этот показатель, тем выше паропроницаемость материала.

При строительстве практическое значение имеет сравнительная оценка коэффициентов паропроницаемости для правильного выбора различных стеновых и отделочных материалов, и их сочетания в многослойных конструкциях стен современных домов. Ошибки в расчете паропроницаемости могут привести к негативным последствиям при эксплуатации построенного здания.

На что влияет паропроницаемость материалов

Важнейшим фактором комфортности дома для проживания является хороший микроклимат в помещениях. За его поддержание отвечает способность стен «дышать» — то есть сохранять влажностный режим воздуха, при необходимости поглощая или выделяя влагу в комнатах. А эта способность, в свою очередь, как раз и определяется паропроницаемостью материала, из которого сделаны стены.

При проживании в доме в зимний период важное значение для влажностного режима приобретает разница наружной и внутренней температуры. Водяные пары, выходя из помещения сквозь материалы стен, могут конденсироваться внутри стены, если паропроницаемость наружных слоев будет меньше, чем внутренних.

Задержка излишней влаги на внутренней поверхности или в толще стены может приводить к образованию плесени, которая не только портит внешний вид, но и наносит вред здоровью проживающих в доме людей. Кроме того, излишняя влажность повышает вероятность разрушения строительных конструкций.

При достаточно высоком содержании влаги в материале снижается его морозоустойчивость, так как при понижении температуры вода замерзает, образующийся лед распирает микропоры и растрескивает стены. Поэтому при строительстве домов из паропроницаемых материалов необходимо дополнительно принимать меры для защиты конструкций от промерзания.

Сравнение паропроницаемости строительных материалов

Ниже приводятся значения коэффициентов паропроницаемости µ для различных строительных материалов, а также их общая характеристика. Напомним, что чем выше «мю», тем большей паропроницаемостью обладает материал:

Читать еще:  Кресло из шариков пенопласта

Материал

К. паропроницаемости µ, мг/(м·ч·Па)

Паропроницаемость дерева варьируется в широких пределах, что делает его универсальным строительным материалом. В зависимости от плотности древесины и расположения волокон, для деревянной стены можно добиться как низкой, так и высокой паропроницаемости. Поэтому деревянные дома хорошо «дышат», при этом оставаясь теплыми, комфортными и экологически безопасными.

Газобетон по своей паропроницаемости вплотную приближается к древесине, при этом обладая значительно большей прочностью и технологичностью. Из всех вариантов искусственного камня с ним могут сравниться по этому показателю только другие разновидности ячеистого бетона. Однако паропроницаемость газобетона в меньшей степени зависит от его плотности, тогда как для пенобетона эта зависимость выражена.

Характеристики пенобетона в значительной степени определяются применяемой технологией изготовления. Наилучшей паропроницаемостью обладают пенобетонные блоки с более крупными порами, имеющие малую плотность и, как следствие, меньшую прочность. Высокопрочные марки обладают мелкими порами, и по паропроницаемости ближе к классическому кирпичу, чем к газобетону.

Кирпич до сих пор остается наиболее универсальным и практичным строительным материалом, обладающим множеством положительных качеств. Но, к сожалению, хорошая паропроницаемость кирпичным стенам не свойственна. Только некоторые пустотелые виды керамического кирпича и современная «теплая» керамика приближаются по этому показателю к нижней границе паропроницаемости газобетона.

Классический железобетонный монолит не обладает почти никакой паропроницаемостью, уступая газобетону и дереву по этому показателю в 5-10 раз. Поэтому многие панельные дома, построенные в 70-е и 80-е годы, отличаются таким ужасным микроклиматом. В современном домостроении монолит используют в сочетании с мощной системой вентиляции, а в индивидуальном строительстве – только как силовые элементы дома.

Выбирая, какому материалу стоит отдать предпочтение при возведении стен вашего будущего дома, нужно учитывать не только его прочность, долговечность или внешний вид. Для индивидуального жилищного строительства важнейшее значение имеет создание комфортного микроклимата, экологическая чистота и безопасность для проживания.

С этой точки зрения непревзойденными стройматериалами остаются классическое дерево и современный газобетон. Только эти материалы позволяют стенам дома «дышать», а вам оставаться здоровыми, полными сил и энергии. При этом оба этих варианта отличаются отличной теплоизоляционной способностью, удобны в применении и экономичны в строительстве.

Коэффициент паропроницаемости материала слоя ограждающей конструкции

Подписывайся на наш инстаграм

На микроклимат помещения влияют физические свойства материалов из которого оно построено, а так же их последовательность внутри ограждающей конструкции. Основные физические свойства материалов: плотность, паропроницаемость, теплопроводность, теплоустойчивость и теплоусвоение.

Паропроницаемость. Многие слышали, что «дышащие» стены – это вроде бы хорошо. Но далеко не все знают, что это вообще такое. Так вот материал называют «дышащим», если он пропускает не только воздух, но и пар, то есть имеет паропроницаемость. Керамзит, дерево и пенобетон имеют хорошую паропроницаемостью. Некоторой паропроницаемостью облажает кирпич и бетон, но очень маленькой. Выдыхаемый человеком, выделяемый при приготовлении пищи или принятии ванной, пар, если в доме нет вытяжки, создаёт повышенную влажность. Признаком этого является появление конденсата на окнах или на трубах с холодной водой. Считается, что если стена имеет высокую паропроницаемость, то в доме легко дышится.

На самом деле это не совсем так. В современном доме, даже если стены в доме из «дышащего» материала, 96% пара, удаляется из помещений через вытяжку и форточку, и только 4% через стены. Если на стены наклеены виниловые или флизиленовые обоями, то стены влагу не пропускают. А если стены действительно «дышащие», то есть без обоев и прочей пароизоляции, в ветреную погоду из дома выдувает тепло. А ещё они менее долговечны. Чем выше паропроницаемость материала, тем больше он может набрать влаги, и как следствие, у него более низкая морозостойкость. Пар, выходя из дома через стену, в «точке росы» превращается в воду. Производители строительных материалов, таких как газоблок и пенобетон, хитрят, когда рассчитывают теплопроводность материала, они всегда считают, что материал идеально сухой. Теплопроводность отсыревшего газоблока увеличивается в 5 раз, то есть в доме будет, мягко говоря, очень холодно. Но самое страшное, что при падении ночью температуры, точка росы смещается внутрь стены, а конденсат, находящийся в стене замерзает. Вода при замерзании расширяется и частично разрушает структуру материала. Несколько сотен таких циклов приводят к полному разрушению материала. Поэтому паропроницаемость строительных материалов вещь не только бесполезная, но и вредная.

В многослойной конструкции на паропроницаемость влияет последовательность слоев и расположение утеплителя. На рис 1 видно, что вероятность распределения температуры, давления насыщенного пара Рн и давления не насыщенного пара Рр предпочтительнее, если утеплитель находиться с фасадной стороны ограждающей конструкции. При расположении утеплителя внутри здания между ним и несущей конструкциеей образуется конденсат, который ухудшает микроклимат помещения и постепенно разрушает несущую сину.

Рис 1 — Расположение утеплителя внутри и снаружи ограждающей конструкции

Теплопроводность — один из видов переноса теплоты (энергии теплового движения микрочастиц) от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры. Если материал стен обладает высокой теплопроводностью, то жить в таком доме будет крайне не комфортно. Стены будут быстро проводить тепло или холод с улицы в помещение.

Теплоемкость – количество теплоты, которое нужно подвести к объему вещества, для изменения его температуры.

Теплоусвоение. Теплофизические свойства ограждающей конструкции выравнивать колебания температуры в помещении, за счет поглощения ее материалом стен. Это свойство особенно полезно в условиях теплого кубанского климата. Днем материал стен поглощает тепло и отдает прохладу, ночью поглощает прохладу, отдает тепло. Усвоение тепла материалом ограждающей конструкции определяется коэффициентом теплоусвоения и зависит от величины теплопроводности, теплоемкости и объемной массы стены. Чем выше эти параметры, тем сильнее материал будет сглаживать температуру. Из таблицы 1 видно, что наибольшим теплоусвоением обладают металлы, из каменных конструкций бетон и железобетон.

Теплоустойчивость. Свойство ограждающей конструкции сохранять при колебаниях потока тепла относительное постоянство температуры на поверхности, обращенной в помещение, называется теплоустойчивостью. От постоянства температуры на внутренней поверхности ограждающих конструкций зависит обеспечение условий комфорта для пребывающих в помещении людей.

Теплоустойчивость ограждающей конструкции обеспечивается преимущественно теплоемкостью слоя резких колебаний. В часы действия отопления тепло накапливается в этом слое, а при перерывах в работе отопительной системы поступает в помещение, согревая внутренний воздух и обеспечивая относительное постоянство его температуры.
Такая теплоемкость может быть названа активной. Если указанный слой будет выполнен из материала с большим теплоусвоением, то в значительной мере будет обеспечена теплоустойчивость всей ограждающей конструкции.

Таблица 1. Плотности, теплопроводности и паропроницаемости строительных материалов.

Железобетон25001.690.03Бетон24001.510.03Керамзитобетон18000.660.09Керамзитобетон5000.140.30Кирпич красный глиняный18000.560.11Кирпич, силикатный18000.700.11Кирпич керамический пустотелый (брутто1400)16000.410.14Кирпич керамический пустотелый (брутто1000)12000.350.17Пенобетон10000.290.11Пенобетон3000.080.26Гранит28003.490.008Мрамор28002.910.008Сосна, ель поперек волокон5000.090.06Дуб поперек волокон7000.100.05Сосна, ель вдоль волокон5000.180.32Дуб вдоль волокон7000.230.30Фанера клееная6000.120.02ДСП, ОСП10000.150.12ПАКЛЯ1500.050.49Гипсокартон8000.150.075Картон облицовочный10000.180.06Минвата2000.0700.49Минвата1000.0560.56Минвата500.0480.60ПЕНОПОЛИСТИРОЛЭКТРУДИРОВАННЫЙ330.0310.013ПЕНОПОЛИСТИРОЛЭКТРУДИРОВАННЫЙ450.0360.013Пенополистирол1500.050.05Пенополистирол1000.0410.05Пенополистирол250.0380.05Пенопласт ПВХ1250.0520.23ПЕНОПОЛИУРЕТАН800.0410.05ПЕНОПОЛИУРЕТАН600.0350.0ПЕНОПОЛИУРЕТАН400.0290.05ПЕНОПОЛИУРЕТАН300.0200.05Керамзит8000.180.21Керамзит2000.100.26Песок16000.350.17Пеностекло4000.110.02Пеностекло2000.070.03АЦП18000.350.03Битум14000.270.008ПОЛИУРЕТАНОВАЯМАСТИКА14000.250.00023ПОЛИМОЧЕВИНА11000.210.00023Рубероид, пергамин6000.170.001Полиэтилен15000.300.00002Асфальтобетон21001.050.008Линолеум16000.330.002Сталь785058Алюминий2600221Медь8500407Стекло25000.76

Подведем итог. Ограждающая конструкция дома (стена), должна обладать минимальной паропроницаемостью и теплопроводностью и в то же время быть теплоемкой и теплоустойчивой. Из таблицы видно, что такого эффекта нельзя добиться, используя для возведения стены один материал. Фасадная (наружная) часть стены должна сдерживать холод (минимальная теплопроводность) и не давать ему пройти к внутреннему теплоемкому материалу, который будет сглаживать температуру внутри дома. Для внутреннего материала идеально подходит армированный бетон, он обладает максимальной теплоемкостью и плотностью, также это один из самых прочных строительных материалов. Применение бетона для несущей стены позволит сгладить разницу дневной и ночной температуры в помещении (см. рис 2) и даст вам увеличение в полезной площади дома. (рис 3)

Читать еще:  Как правильно построить предложение в английском языке

Рис. 2 — График колебания летних температур в краснодарском крае.

1 — колебания температуры на улице;
2 — коллебания температуры в помещении построенном из пено- или газоблока;
3 — температура в утепленном монолитном доме (система «ТЕХНОБЛОК»)

Как наружный утеплитель можно использовать пенополистирол, пенополиуретан или минвату, все три материала обладают небольшой теплопроводностью и давно используются в строительстве. Для защиты слоя утеплителя можно использовать штукатурку, мокрый фасад или облицовочные панели. Наша компания использует панели «ТЕХНОБЛОК», которые зарекомендовали себя как надежный материал, позволяют существенно сэкономить время и деньги.

Паропроницаемость внутреннего слоя должна быть ниже, чем наружного, для свободного выходы пара за стены дома. При таком решении «точка расы» так же расположена за пределами несущей стены и не разрушает стен здания. Для предотврощения выпадения конденсата внутри ограждающей конструкции сопротивление теплопередаче в стене должно уменьшаться, а сопротивление паропроницанию возрастать снаружи внутрь. Все это предусмотрено в предложенной конструкции (рис 2).

Статья выполнена специалистами компании «ТЕХНОБЛОК».

Паропроницаемость материалов ограждающих конструкций

Для обеспечения предусмотренных нормами теплозащитных и санитарно-гигиенических параметров ограждающих конструкций необходимо путем расчета установить возможные изменения их влажностного состояния при эксплуатации зданий и предусмотреть мероприятия по предупреждению увлажнения ограждений выше допустимого предела.

Согласно [12] рекомендуется осуществлять проверку влажностного режима ограждающих конструкций исходя из двух условий:

– недопустимости накопления влаги в ограждении за годовой период эксплуатации;

– ограничения накопления влаги в ограждающей конструкции за период влагонакопления.

На практике, для проведения такой проверки следует определить сопротивление паропроницанию внутренней части ограждающей конструкции (от внутренней поверхности до плоскости конденсации) — R i vp . Эта величина определяет поток водяных паров, подходящих к плоскости конденсации: чем больше R i vp , тем меньше поток.

В соответствии с требованиями [12] это сопротивление паропроницанию должно быть не меньше нормативных значений, определяемых двумя условиями, приведенными выше.

Получим выражения для требуемых значений сопротивления паропроницанию и .

1. Расчет влажностного состояния из условия недопустимости накопления влаги в ограждении за годовой период эксплуатации.

Рассмотрим ограждающую конструкцию с расположением утепляющего слоя с внутренней стороны. Плоскость вероятной конденсации находится на границе утеплителя и плотного наружного слоя ограждения. Пусть eint и eext – парциальные давления водяного пара внутреннего и наружного воздуха, а Е – парциальное давление водяного пара в плоскости вероятной конденсации, среднее за годовой период.

Предполагаем процесс диффузии водяных паров через ограждающую конструкцию стационарным. Тогда поток водяных паров, перемещающихся от внутренней поверхности ограждения к плоскости вероятной конденсации будет равен

где R i vp — сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между внутренней поверхностью и плоскостью вероятной конденсации.

Поток водяных паров, перемещающихся от плоскости вероятной конденсации наружу равен

Ре = (e extЕ) / (4.65)

где — сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между плоскостью вероятной конденсации и наружной поверхностью ограждения.

Чтобы в течение годового периода не происходило систематического накопления влаги в ограждающей конструкции, необходимо выполнение условия: Рi = Ре .

Приравнивая правые части уравнений (4.64) и (4.65), находим требуемое сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между внутренней поверхностью и плоскостью вероятной конденсации

, (4.66)

– нормируемое сопротивление паропроницанию, м 2 ·ч·Па/мг (из условия недопустимости накопления влаги в ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации).

Давление насыщенного водяного пара в плоскости вероятной конденсации среднее за годовой период эксплуатации Е определяется по формуле:

, (4.67)

где Е1, Е2, Е3 — парциальное давление насыщенного водяного пара, Па, принимаемое по температуре в плоскости возможной конденсации, устанавливаемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов; определяются по средним температурам соответствующих периодов года;

z1, z2, z3 — продолжительность в месяцах зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов года; определяются по [11, таблица 5.1] с учетом следующих условий:

– к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже минус 5 °С;

–к весенне-осеннему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от минус 5 до плюс 5 °С;

– к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами воздуха выше плюс 5 °С.

Продолжительность периодов z1, z2, z3 и их средняя температура определяются по [11, таблица 5.1] , а значения температур в плоскости возможной конденсации tк, соответствующие этим периодам, по формуле

где tint — расчетная температура внутреннего воздуха °С;

ti — расчетная температура наружного воздуха i-го периода, °С, принимаемая равной средней температуре соответствующего периода;

aint — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, Вт/м 2 · 0 С;

SR — термическое сопротивление слоя ограждения в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации.

Ro — сопротивление теплопередаче ограждения, м 2 ·°С/Вт.

Итак, расчетное сопротивление паропроницанию R i vp должно быть не менее нормируемого сопротивления паропроницанию :

R i vp (4.69)

2. Расчет влажностного режима из условия ограничения влаги в ограждающей конструкции за период влагонакопления.

Допустимым верхним пределом влагосодержания конструкции является полное сорбционное насыщение материала.

Количество влаги, которое может поглотить 1м 2 материала до своего полного сорбционного увлажнения, мг/м 2 , может быть выражено из (5.7):

где ∆w – предельно допустимое приращение относительной массовой влажности в материале, %;

mc — масса 1м 2 сухого материала, мг/м 2 , определяется по формуле:

где rw плотность материала увлажняемого слоя, кг/м 3 , принимаемая равной r;

dwтолщина увлажняемого слоя ограждающей конструкции, м,принимаемая равной 2/3 толщины однородной (однослойной) стены или толщине теплоизоляционного слоя (утеплителя) многослойной ограждающей конструкции;

10 6 коэффициент перевода из кг в мг.

Используя выражения (4.66), представим ∆Ƥ, в виде

Степень увлажнения материала внутри ограждающей конструкции, достигаемая в течение периода влагонакопления, зависит от количества водяных паров, проникающих путем диффузии в опасную зону конструкции и определяется как разность между потоком, поступающим в ограждение Рi и удаляющимся от него Ре и будет равно ∆m:

где zо — продолжительность периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с отрицательными среднесуточными температурами наружного воздуха, сутки;

24 — количество часов в сутках.

Поток водяных паров, мг/м 2 ·ч, направленный от внутренней поверхности ограждения к плоскости вероятной конденсации будет иметь вид

а поток водяных паров, перемещающихся от плоскости вероятной конденсации наружу, будет равен

Ре = ( Ео ) / , (4.74)

где Ео – парциальное давление насыщенного водяного пара в плоскости возможной конденсации, определяемое при средней температуре наружного воздуха за период месяцев с отрицательными среднемесячными температурами;

– среднее значение парциального давления водяного пара наружного воздуха за период с отрицательными среднемесячными температурами, определяемыми согласно [11].

Используя выражения (4.67) – (4.70), получаем требуемое сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между внутренней поверхностью и плоскостью вероятной конденсации

, (4.75)

где – нормируемое сопротивление паропроницанию, м 2 ·ч·Па/мг (из условия ограничения влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными средними месячными температурами наружного воздуха);

h – коэффициент, определяемый по формуле

, (4.76)

гдеDwav предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале увлажняемого слоя, %, за период влагонакопления z, принимаемое по таблице 4.10.

Итак, расчетное сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции R i vp должно быть не менее нормируемого сопротивления паропроницанию

R i vp (4.77)

Таблица 4.10 – Предельно допустимые значения коэффициента Dwav

Материал ограждающей конструкцииПредельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале Dwav, %
1. Кладка из глиняного кирпича и керамических блоков1,5
2. Кладка из силикатного кирпича2,0
3. Легкие бетоны на пористых заполнителях (керамзитобетон, шугизитобетон, перлитобетон, шлакопемзобетон)
4. Ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон, газосиликат и др.)
5. Пеногазостекло1,5
6. Фибролит и арболит цементные7,5
7. Минераловатные плиты и маты
8. Пенополистирол и пенополиуретан
9. Фенольно-резольный пенопласт
10. Теплоизоляционные засыпки из керамзита, шунгизита, шлака
11. Тяжелый бетон, цементно-песчаный раствор

Вывод: расчетное сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции R i vp должно быть не менее наибольшего из нормируемых сопротивлений паропроницанию , , т. е. должны выполняться условия (4.65) и (4.73).

Если одно из условий или оба условия не выполняются, то ограждающая конструкция нуждается в применении дополнительного слоя пароизоляции.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector