∆Р – допустимое количество влаги, которое может поглотить 1м² теплоизоляционного слоя:
∆Р = 104 · ∆wav · r · d , (3.9)
где Dwav - предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале увлажняемого слоя, %, за период влагонакопления, принимаемое по таблице 3.4;
r - плотность теплоизоляционного слоя, кг/м³;
d - толщина теплоизоляционного слоя, м.
3.9 Определение сопротивления паропроницанию дополнительного слоя пароизоляции
При получении в п. 3.7 результата Р > 0 или в п. 3.8 результата Рк > ΔР в конструкции требуется устройство пароизоляции.
Сопротивление паропроницанию слоя пароизоляции определяется по формуле:
Δ Rvp = R ivp (m - 1) , (3.10)
где m – коэффициент, показывающий во сколько раз надо увеличить сопротивление на пути движения влаги к зоне конденсации R ivp .
Коэффициент m рассчитывается следующим образом:
а) при получении в п. 3.7 результата Р > 0 коэффициент m выбирают таким образом, чтобы выполнилось условие Р = 0.
С учетом этого формула (3.6) примет вид:
1/m ∑ Рi '+ ∑ Рi"= 0
Следовательно,
m = - ∑ Рi ' / ∑ Рi" (3.11)
Здесь суммирование проводится по всем периодам года.
б) при получении в п. 3.8 результата Рк > ΔР коэффициент m должен быть таким, чтобы выполнялось условие Рк =Δ Р. Тогда выражение (3.8) примет вид:
1/m ∑ Рi '+ ∑ Рi"= Δ Р
Следовательно,
m = ∑ Рi ' / ( Δ Р - ∑ Рi") (3.12)
В данном случае суммирование проводится по тем периодам, когда происходит конденсация влаги в конструкции.
При нарушении обоих условий, проверяемых в п.3.7 и п.3.8, сопротивление пароизоляции ΔRvp определяется дважды. Из двух величин Δ R vp принимается большая.
В качестве пароизоляции употребляются тонкие листовые и рулонные материалы, обладающие малой паропроницаемостью. Дополнительная пароизоляция выбирается по таблице приложения Г.
Следует изобразить эскиз запроектированной ограждающей конструкции с устройством слоя пароизоляции.
Предельно допустимые значения коэффициента Dwav
Материал ограждающей конструкции | Предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале Dwav, % |
1. Кладка из глиняного кирпича и керамических блоков | 1,5 |
2. Кладка из силикатного кирпича | 2,0 |
3. Легкие бетоны на пористых заполнителях (керамзитобетон, шугизитобетон, перлитобетон, шлакопемзобетон) | 5 |
4. Ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон, газосиликат и др.) | 6 |
5. Пеногазостекло | 1,5 |
6. Фибролит и арболит цементные | 7,5 |
7. Минераловатные плиты и маты | 3 |
8. Пенополистирол и пенополиуретан | 25 |
9. Фенольно-резольный пенопласт | 50 |
10. Теплоизоляционные засыпки из керамзита, шунгизита, шлака | 3 |
11. Тяжелый бетон, цементно-песчаный раствор | 2 |
4. Оценка влажностного состояния ограждающей конструкции по методике СНиП 23-02-2003
Для оценки выполнения требований по защите наружной ограждающей конструкции от переувлажнения следует определить сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции и проверить его соответствие требованиям СНиП 23-02. В случае несоблюдения норм по результатам расчета выбрать дополнительный слой пароизоляции.
4.1 Выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха
Перед расчетом для заданного района строительства необходимо определить:
- t ext1, t ext2, t ext3 – средние температуры наружного воздуха за зимний, летний и весенне-осенний периоды года;
- eext1, eext2, eext3 – средние значения парциального давления водяного пара наружного воздуха за эти же периоды соответственно;
- z1, z2, z3 – продолжительность зимнего, летнего и весенне-осеннего периодов в месяцах.
Определение этих параметров проводится согласно п.3.1.
Таблицу 3.1 следует дополнить строкой для периода с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха (t ext < 0), используя данные из табл. А.2 Приложения А. Определяются средние значения температуры t ext0 и парциального давления водяного пара eext0 наружного воздуха за этот период.
Среднее за год значение парциального давления водяного пара наружного воздуха eext рассчитывается по формуле
eext = ( eext1· z1 + eext2· z2+ eext3· z3) (4.1)
Параметры микроклимата помещения tint и eint принимаются согласно заданию, табл.1.2 и п.3.2.
4.2 Определение положения плоскости возможной конденсации влаги в ограждающей конструкции
Согласно СНиП 23-02 в многослойной конструкции плоскость возможной конденсации совпадает с наружной поверхностью слоя утеплителя; а в однослойной ограждающей конструкции – находится на расстоянии, равном 2/3 толщины от ее внутренней поверхности.
4.3 Определение значений температур в плоскости конденсации
Значения температур в плоскости возможной конденсации по периодам года ti (i = 1, 2, 3, 0) рассчитываются по формуле
ti = tint - ( tint - text i ) · (1/aint + ∑R) / Ro , (4.2)
где text i - расчетная температура наружного воздуха i-го периода;
1/aint – термическое сопротивление внутреннего пограничного слоя воздуха;
∑R - термическое сопротивление части ограждения в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации;
Ro – сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции.
4.4 Определение среднего за год значения парциального давления насыщенного водяного пара в плоскости конденсации
Принимая температуры в плоскости конденсации ti (i = 1, 2, 3, 0) за точку росы, по табл. В.1 и В.2 Приложения В находят парциальные давления насыщенного водяного пара в плоскости конденсации: Е1, Е2, Е3 и Е0.
Среднее за годовой период парциальное давление насыщенного водяного пара в плоскости возможной конденсации вычисляется по формуле
Е = ( Е1· z1 + Е2· z2+ Е3 · z3) . (4.3)
4.5 Определение сопротивлений паропроницанию частей ограждающей конструкции до и после плоскости конденсации
Сопротивления паропроницанию отдельных слоев конструкции Rvp определяются в соответствии с п.3.4 по формуле (3.2).
Вычисляются как суммы соответствующих значений Rvp:
R ivp - сопротивление паропроницанию части конструкции от внутренней поверхности до плоскости конденсации;
Rеvp - сопротивление паропроницанию от плоскости конденсации до наружной поверхности.
4.6 Определение требуемого сопротивления паропроницанию R reqvp1 из условия недопустимости накопления влаги в ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации
Нормируемое сопротивление паропроницанию R reqvp1 (из условия недопустимости накопления влаги в конструкции за год) рассчитывается по формуле
где eint и eext найдены в п.4.1; Е рассчитывается в п.4.4.
Величина R reqvp1 может получиться отрицательной, если Е > eint и Е > eext. Практически данный случай означает, что влаги в конструкции накапливается мало, в теплый период она быстро испаряется, и большую часть летнего периода конструкция находится в воздушно-сухом состоянии.
4.7 Расчет требуемого сопротивления паропроницанию R reqvp2 из условия ограничения влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными среднемесячными температурами
Нормируемое сопротивление паропроницанию R reqvp2 из условия ограничения влаги в конструкции за период с отрицательными среднемесячными температурами (период влагонакопления) определяется по формуле