Проверка на возможность конденсации влаги в толще ограждающей конструкции жилого здания, состоящей из 4-х слоев

Проверка на возможность конденсации влаги в толще ограждения (стены)

Исходные данные

1.Ограждающая конструкция жилого здания, состоящая из 4-ех слоев

а)        Штукатурка λ= 0,47 (Вт/м ) δ = 0,02 м.;

б)        Кирпичная кладка из сплошного кирпича (глиняного обыкновенного на
Цементно-песчаном растворе) λ = 0,64 (Вт/м *°С), δ =0^1 м.;

в)        Минераловатный материал λ = 0,052 (Вт/м **С), δ = 0,178 м

г) Кирпичная кладка из сплошного кирпича (силикатного на цементно-песчаном растворе) λ = 0,70 (Вт/м *^вС), 6 = 0,125 м.;

2.Район строительства - г.Мариинск

3.Влажностный режим помещения - нормальный.

4.Зона влажности - сухая.

5.Условия эксплуатации - А.

6.Значения теплотехнических характеристик и коэффициентов:

t^5x_0,92=-40°С

t (январь) = -17 С;

t (февраль) = -16,2°С; t(март) = -9,3°С;

t (апрель) = -0,8°С;

t(май) = 9,0^вС;

t (июнь) = 15,9°С;

t (июль) = 18,3°С;

t (август) = 15,2°С;

t (сентябрь) = 4, ГС;

t (октябрь) = -1,0°С;

t (ноябрь) = -9,1*С

t (декабрь) = -16,2^вС;

t(год)=0,1°С

te = 21°C; Rв = 0,115 (м2*°С/ Вт); R0ф = 6,17 (м2*°С/ Вт); n = 1; φв = 50 %; EH = 12 Па;

φн = 86 %; αB= 8,7 (Вт/лл2*°С); µ1= 0,12 (мг/(пл*ч*Па); µ2 = 0,12 (мг/(м*ч*Па);  µ3= 0,53 (мг/(м*ч*Па); µ4= 0,13 (мг/(м*ч*Па); RB" = 0,0266(м^'С/ Вт); RH" = 0,0133 (м2*вС/ Вт);

▲ωср =

Порядок расчета (наиболее холодной 5-ти дневки).

1.       Находим распределение температуры в толще ограждения т„ на границах каждого

слоя и сечения при t5x0,92 по формуле: τ1= τ вп= tв - (tв – tн)*n*(Rв/Rоф);

τ 1 = 21-(21+40 )*1*(0,15/ 6,17) = 19,86 С ;

τ 2 = 21-(21+40)*1*((0,115+(0,02/0,47))/6,17) = 19,44 ° С;

τ 3 = 21 - (21+40)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0,17/0,64))/6,17)=16,81 °С;

т4 = 21 - (21+40)*1*((0,15+(0,02/0,47)+(0Д7/0,64)+(0,17/0,64))/ 6,17) = 14,19 °С;

т5 = 21 - (21+40)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0Д7/0,64)+(РД7/0,64)+(0Д7/0,64))/6,17) =11,54 °С ;

т6 = 21 -

(21+40)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0,18/0,64)+(0,30/0,64)+(0,16/0,64)+(0,089/0,052))/6,17)=7,36°С;

т7 = 21-(21+40)*1*((0,15+(0,02/0,47)+(0,18/0,64)+(0,30/0,64)+(0,13/0,052)+(0,089/0,052))/6,17) = -32,08 °С ;

Т8 = 21-(21+40)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0,18/0,64)+(0,30/0,64)+(0,16/0,64)+(0,13/0,052)+(0,12/0,052) +(0,125/0,70))/6,17) = -39,74 С

2.       Вычисляем максимальные значения упругости водяных паров на границах слоев Ех

по известным значениям температуры:

E1 = 2339 Па;

Е2 = 2252 Па;

Е3 = 1913 Па;

Е4 = 1619 Па;

Е5 s 1357 Па;

Е6 = 321 Па;

Е7 = 29 Па;

Е8 =12 Па;

3.       Определяем упругость водяных паров в помещении е. и в наружном воздухе еи по

формулам:

ев=(φв /100 )• Ев = (50/100)*2488 = 1244 Па;

ен = (φн /100 )* Е„ = (86 /100 )*12 = 10,32 Па.

4.       Вычисляем общее сопротивление паропроницанию всей конструкции ограждения Ron

по формуле:

R = R + δ1/µ1 + δ2/µ2 + δ3/µ3 + δ4 /µ4 + RH" = 0,0266 + (0,02/0,12) + (0,51/0,12) + (0,178/0,53) +(0,125/0,13) + 0,0113 = 5,75 (м2*°С/ Вт).

5.       Рассчитываем действительное значение упругости водяных паров на граница

отдельных слоев е„ по выражению:

е1 = ев - (ев - ен)*( RBп/ Roп) = 1244 - (1244 - 5,75)*(0,0266/6,93) * 1239,23 Па;

е2 = 1244 - (1244 - 5,75)*((0,0266+(0,02/0Д2))/6,93) = 1209,47 Па;

е3 = 1244 - (1244 - 5,75)*((0,0266+(0,02/0,12)+ (0,17/0,12))/6,93) = 956,33 Па;

е4 = 1244 - (1244 - 5,75)*((0,0266+(0,02/0,12)+ (0,17/0,12)+ (0Д7/0Д2))/6,93) = 703,20 Па;

е5 = 1244 - (1244 - 5,75)*((0,0266+(0,02/0,12)+ (0,17/0,12)+ (0,17/0,12,*(0,17/0,12))/6,93) = =450,07 Па;

еб = 1244-(1244-5,75)*((0,0266+(0,02/0,12)+(0,17/0,12)+(0,17/0,12)+(0,17/0,12)+(0,089/0,53))/6,93)=420,07 Па;

е7 = 1244-(1244-

5,75)*((0,0266+(0,02/0,12)+(0,17/0,12)+(0,17/0,12)+(0,17/0,12)+(0,0,089/0,53)+(0,0,089/0,53)) /6,93= 390,06 Па;

е8 = 1244 -(1244-

5,75)*((0,0266+(0,02/0,12)+(0,17/0,12)+(0,30/0,12)+(0,17/0,12)+(0/089/0,53)+(0,089/0,53)+(0, 125/0,13))/6,93= 24,69 Па;

6.       Вычисляем количество пара, прошедшего слои ограждения бки бон» м, то Gc и после

Go зоны конденсации по формулам:

Gc = (ев-ес)/(Ren + ∑( δвс/µх) = (1239,23-160)/(0,0266+(0,51/0,12)+(0,02/0,12)+(0,120/0,052)) = 177,1 мг/м2*ч;

GD = (eD - ен)/ (RH" + ∑( δdн / µх) - (160 - 4,13)/(0,0133+(0,12/0,13)) = 166,46 мг/м2*ч

7. Определяем количество конденсата ∆G, г/яг***, за период  z, сут, по уравнению:

∆G =(Gc - G0 )*24*z=(177,1- 166,46)*24*259=6,61 г/м2*ч

8. Так как зона конденсации захватывает два слоя: слой кирпичной  кладки (δ= 0,64 м.) и слой минераловатного материала (δ=0,25 М.), то проверку на допустимую весовую влажность осуществляют Для каждого Из этих слоев:

Для слоя кирпичной кладки:

∆Gкир к=∆G*(bз кир к/bзк)= 6,61*(0,64/0,89) = 4,75 г/м2*ч; Для слоя минераловатного материале:

AGneн= ∆G*(ЬЭпен / Ьзк ) = 6,61*(0,25/0,89) = 1,86 г/м**Ч

9. Находим повышение весовой влажности ври конденсации водяных паров • толще ограждения о*:

Для слоя кирпичной кладки:

ωкир к = (∆Gкир к)/ (¥ув* δув(с- д))= 4,75/(1000*0,64) = 0,01 %

ωкир к < ∆ωср, т. е. 0,01 % < 2,17 %, это соответствует норме;

Для слоя минераловатного материала:

ωпен = (∆GneH )/ (γye* δ(с-д) ) =1,86/(52*0,25) = 0,14 %

ωпен < ∆ωСр, т. е. 0,14 % < 2,17 %, также соответствует норме.

График -1

Порядок расчета

1. Находим распределение температуры в толще ограждения тя на границах каждого слоя и сечения при t(яHBapb) по формуле: т1 = твп = tв - (tв – tн)*n*(RB /Ro ф);

T1= 21-(21+29,8 )*1*(0,115 / 6,17) = 20,05 ° С;

т2 = 21-(21+29,8)*1*((0,115+(0,02/0,47))/6,17) = 19,7 ° С;

т3 = 21 - (21+29,8)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0,18/0,64))/6,17)=17,39 С;

т4 = 21 - (21+29,8)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0,18/0,64)+(0,30/0,64))/ 6Д7)=13,53 С ;

т5 * 21 - (21+29,8)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0,18/0,64)+(0,30/0,64)+(0,16/0,64))/6,17)=11,47'С;

Тв = 21 -

(21+29,8)*1*((О,115+(О,О2/0,47)+(О,18/0,64)+(О,30/0,64)+(0,16/0,64)+(0,1З/0,052))/6,17)= -9,11 С;

Τ7=21-(21+29,8)*1*((0,115+(0,02/0,47)+(0,18/0,64)+(0,30/0,64)+(0.16/0,64)+(0,13/0,052)+(0,12/0,052))/6,17 =-28,11 С ;

Τ8=21-(21+29,8)*1*((О,115+(0,02/0,47)+ (0,18/0,64)+(0,30/0,64)+(0.16/0,64)+(0,13/0,052)+(0,12/0,052)+(0,12/0,70)6,17)= -29,53 °C.

2.       Вычисляем максимальные значения упругости водяных ларов на границах слоев Е*

по Известным значениям температуры:

E1 = 2352 Па;

Е2 = 2294 Па;

Е3 = 1986 Па;

Е4 = 1547 Па;

Е5 = 1355 Па;

Еб = 284 Па;

Е7 = 47 Па;

Е8 = 39 Па;

3.       Определяем упругость водяных паров в помещений е8 и в наружном