Определение общего сопротивления паропроницанию с построением графика.

Сопротивление паропроницаниюR_п, ограждающих конструкций должно быть не менее наибольшего из следующих требуемых сопротивлений паропроницанию.

1. Требуемого сопротивления (из условия недопустимости накопление влаги за годовой период эксплуатации, определяют по формуле.

 

, (9)

 

Где е_в – упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности этого воздуха, определяется по формуле (8)

е_в=1281,5 Па

R_пн = сопротивление паропроницанию; , части ограждаемой конструкции, раположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации, определяем по формуле:

R_пн= , (10)

Где µ - коэффициент паропроницаемости материала слоя ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации. µ = 0,05

δ – толщина слоя ограждающей конструкции,

R_пн =

е_н – средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период[4]

е_н=(3,4+3,2+3,7+5,7+8+11,9+14,7+14,4+10,1+7,6+5,5+4,2)/12=7.716гПа=

771.6 Па

 

Е = (Е₁∙z₁ + Е₂∙z₂ + Е₃∙z₃)/12, (11)

где Е₁, Е₂, Е₃ – парциальное давление водяного пара, Па, принимаемое по температуре в плоскости возможной конденсации, устанавливаемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов;

 

z₁, z₂, z₃ – продолжительность, мес. зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов года, определяемая по [4] с учетом следующих условий:

- к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже минус 5 ;

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

- к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами воздуха выше плюс 5 .

Выписываем из СНиП 23-01-99 средние температуры наружного воздуха для каждого месяца

 

 

t_янв=-7,8 t_июл=17,8

t_фев=-7,8 t_авг=16

t_март=-3,9 t_сен=10,9

t_апр=3,1 t_окт=4,9

t_май=9,8 t_ноя=-0,3

t_июн=15,0 t_дек=-5

 

 

 

Для определения Е_1,Е₂,Е₃ находим температуры в зависимости от температуры года по формуле (4), где R_в-х – сопротивление теплопередачи от воздуха помещения до предполагаемого места выпадения конденсата.

 

Определим значение t₁ (зима) при t_н= - 7,8 и соответствующее значение Е_х

t₁=20- (20+7,8)= -7,445 Е₁=343 Па

Определим значение t₂ (осень-весна) при tн= 0,87℃ и соответствующее значение Ех

 

t₂=20- (20-0,87)=1,114 E₂=559Па

Определим значение t₃ (лето) при tн= 13,9 ℃

 

t₃=20 - (20-13,9)=13,97 Е₃=1597 Па

Получаем;

Е= (2∙343+4∙559+5∙1597)=908,91 Па

Требуемое сопротивление паропроницанию равно:

2. Требуемого сопротивления паропроницанию , (из условия ограничения влаги в ограждающей конструкции за переод с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха)

Определяется по формуле:

 

 

Где z₀- продолжительность, сут.,периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха)

Z₀=янв.+фев.+март+нояб.+дек.=31+28+31+30+31=151 сут. (14)

Е₀ – упругость водяного пара,Па, в плоскости возможной конденсации, определяемая при средней температуре наружного воздуха при отрицательных температурах

t_н=(t_янв+t_фев+t_март+t_нояб+t_дек)/5,

t_н=(-7,8-7,8-3,9-0,3-5)/5=-4,96

 

E₀=439 Па

е_в– упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности воздуха е_в=1281,5 Па

_{w –} плотность материала увлажняющего слоя _, принимая равной ₀по [4], прил.3

δ_w – толщина увлажняющего слоя ограждающей конструкции,м, принимая равной

толщине теплоизоляционного слоя.

ΔW_ср=предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале, принимая по [4]табл 14 определяется по формуле:

 

η – коэффициент, определяемый по формуле:

(18)

-предельная упругость водяного пара наружного воздуха, Па, периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, определяемыми по [1]

(19)

- сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации.

Тогда η будет равно:

Получаем:

Найдем общее сопротивление паропроницанию:

; (20)

где - сопротивление влагообмену на внутренней поверхности ограждения:

- сопротивление влагообмену на наружной поверхности ограждения

Подставляя значения и получаем согласно [4]:

Интенсивность потока водяного пара через огражден:

(21)

Где e_н – упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за январь месяц период согласно[1]:

Па

1281,5 Па

Для построения кривой изменения фактической упругости водяных паров e=f(х) необходимо значения упругостей водяных паров, Па в характерных сечениях ограждения по формуле:

(22)

гдеR_Пв-х – сопротивление паропроницанию от воздуха в помещения до сечения «Х», в

котором следует определить упругость

e_н – упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период:

Па

 

Сечение 1-1:

,

Сечение 2-2:

,

Сечение 3-3:

,

Сечение 4-4:

,

Сечение 5-5:

Строим график e=f(х)

 

Определим значения максимальной упругости водяных паров в характерных сечениях наружной стены, температуру находим по формуле (4)

t_н=

,

Сечение 1-1:

, [м²·ºС/Вт]

ºС

E_Х =2223Па

Сечение 2-2:

[м²·ºС/Вт]

=18,92 ºС

E_Х =2207 Па

 

Сечение 3-3:

, [м²·ºС/Вт]

=14,95 ºС

E_Х =1695 Па

 

Сечение 4-4:

, [м²·ºС/Вт]

= -6,185 ºС

E_Х =377 Па

 

Сечение 5-5:

, [м²·ºС/Вт]

= -7,8 ºС

E₁ =315 Па

Строим график Е_х=f(х)