Оценка влажности

Контрольная работа по теплофизике Оценка влажности

1. Нормирование воздухопроницаемости ограждений

Нормирование воздухопроницаемости наружных ограждающих конструкций построено на принципе ограничения количества наружного воздуха, который может проникнуть в помещение в результате инфильтрации его через наружные ограждения. СНиП II-А.7−71 допускают количество инфильтруемого воздуха через ограждение не более: для наружных стен жилых зданий 0,5 кг/м2 * ч; для наружных стен производственных зданий 1 кг/м2 * ч.

2. Продольная фильтрация

Рассмотренное явление фильтрации называют «поперечной» или «сквозной» фильтрацией. Нанесение на внутреннюю поверхность ограждения достаточно воздухонепроницаемого слоя гарантирует ограждение от излишней сквозной инфильтрации. Однако при недостаточной защите наружной поверхности ограждения может происходить «продольная» фильтрация. Явление продольной фильтрации состоит в том, что при воздействии ветра холодный наружный воздух может проникать через поверхность ограждения в его толщу и этим вызвать дополнительные потери тепла ограждением и охлаждение помещений. У наружных стен, состоящих из воздухопроницаемых крупнопористых материалов или пустотелых камней, продольная инфильтрация может возникнуть и при отсутствии ветра под влиянием теплового напора. При этом через наружную поверхность в нижней части стены холодный наружный воздух будет проникать в стену, а в верхней части нагретый воздух уходить из нее. Продольная инфильтрация может быть только в ограждениях, наружная поверхность которых недостаточно защищена от воздухопроницания. К таким конструкциям относятся: кирпичные стены, оштукатуренные только с внутренней стороны и не имеющие расшивки швов по наружной поверхности, различные обшивные конструкции, а также чердачные перекрытия с крупнопористыми засыпками, не имеющими защитной корки. Влияние продольной фильтрации на теплотехнический режим наружных ограждений не поддается расчету, но его необходимо учитывать при проектировании ограждений, чтобы принять меры по защите наружной поверхности от излишней воздухопроницаемости.

влажность воздух фильтрация

3. Внутренняя фильтрация

При большой воздухопроницаемости материалов ограждения, даже при достаточной защите от инфильтрации наружной и внутренней поверхностей ограждения, в толще материала под влиянием разности температур могут возникнуть конвекционные токи воздуха аналогичные конвекционным токам в воздушных прослойках. При применении крупнопористых воздухопроницаемых материалов или засыпок влияние внутренней фильтрации на теплозащитные свойства ограждения оказывается незначительным и обычно повышение коэффициента теплопередачи ограждения при этом не превосходит 5%. Внутренняя фильтрация может оказать отрицательное влияние при воздушных прослойках в ограждении разделенных воздухопроницаемыми перегородками; при этом снижение сопротивления теплопередаче ограждения может быть значительным.

4. 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. Гигроскопичностьэто 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.

5. Влагосодержание воздуха

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.

6. Абсолютная влажность воздуха

Абсолютная влажность воздуха (лат. absolutus — полный) — физическая величина, показывающая массу водяных паров, содержащихся в 1 м? 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/м?. 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.

7. 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].