Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций зданий (стр. 4 из 7)

(28)

6. Определяем температурное поле на стыке материальных слоёв в сечениях с координатой х_i , °C;

(29)

Значение температуры t_i откладывается на графиках (см. рис . 1-2).

7. Определяем упругость насыщенного пара в сечениях ограждающей конструкции при соответствующем значении t_i , если t_i >=0то Е_i определяется по формуле (19), если t_i <0, то по формуле (26).

По полученным значениям строим графики для определения положения плоскости (ПВК) и зоны возможной конденсации (ЗВК) (рис.3). По координате x_max строим плоскость возможной конденсации для наружной стены и чердачного покрытия на графиках распределения температур по сечению ограждающих конструкций.

8. При теплотехническом расчёте необходимо выполнить требования: сопротивление паропроницаемости части ограждения в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации должно быть не менее наибольшего из двух сопротивлений паропроницанию :

а) из условия недопустимости накопления влаги в ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации

(30)

Где Е- упругость насыщенного пара в ПВК, Па, определяем как

(31)

Где Е₁,Е₂,Е₃ – упругости насыщенного водяного пара, Па, принимаемые по температуре в плоскости возможной конденсации , определяемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего , весеннее-осеннего и летнего периодов; z₁,z₂,z₃ – продолжительность зимнего, весеннее-осеннего и летнего периодов, определяемая согласно [2] с учётом следующих условий:

1)к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже минус 5 °C;

2)к весеннее-осеннему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от минус 5 до плюс 5°C;

3) к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха выше плюс 5°C;

б) из условия ограничения накопления влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха

(32)

Где Е₀-упругость насыщенного пара в ПВК определяемое при средней температуре периода месяцев отрицательными среднемесячными температурами по формуле (26), Па; ρ_ω,δ_ω – плотность и толщина материала увлажняемого слоя соответственно, кг/м³ и м; ∆ω_ср- предельно допустимое приращение расчётного влагосодержания увлажняемого материала, % определяем по [4табл.14]; η- коэффициент , определяем как

(33)

Где е₀ – средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, определяемая согласно [2]. Результаты расчётов проверки наружных ограждений на паропроницаемость сводим в табл. 6

Результаты проверки наружных ограждений на паропроницаемость

Таблица №6

№ п/п	Наименование величин	Обозна -чение	Размер-ность	Расчетная формула	Числовое значение		Примечание
					НС	ПТ
1	Сопротивление массообмену на внутренней поверхности наружного ограждения			-	0,0267	0,0267
1.	Сопротивление массообмену на наружной поверхности ограждения			-	0,0052	0,0052
1.	Сопротивление паропроницанию i-ого слоя	Rn1 Rn2 Rn3 Rn4 Rn5		(22)	0,22 2,7 3,33 2 0,17	7,3 - 1,74 0,3
1.	Сопротивление паропроницанию для части ограждения от внутреннего воздуха до сечения с координатой	Rnх1 Rnх2 Rnх3 Rnх4 Rnх5		(21)	0,25 2,97 6,3 8,3 8,47	7,26 - 9,066 9,366
2.	Сопротивление диффузионному паропроницанию наружного ограждения			(23)	26,3	25,79
3.	Упругость насыщенного пара при температуре txм	Ехм	Па	(26)	26,78	26,78
3.	Фактическая упругость пара при температуре наиболее холодного месяца		Па	(25)	13,39	13,39
3.	Средняя плотность потока пара			(24)	35,6	36,8
4.	Упругость пара, диффундирующего через наружное ограждение в сечениях многослойной конструкции	е1 е2 е3 е4 е5	Па	(27)	940,25 843,42 724,87 653,67 647,62	679,55 - 615,52 604,48
5.	Средняя плотность теплового потока при среднемесячной температуре наиболее холодного месяца			(28)	13,88	9,56
6.	Температурное поле на стыке материальных слоёв в сечениях с координатой	tnв tx1 tx2 tx3 tx4 tx5	°C	(29)	16,04 13,7 -29,69 -32,13 -32,4	15,79 15,7 -26,74 -30,37
7.	Упругость насыщенного пара в сечениях ограждения с координатой хi	E1 E2 E3 E4	Па	(19) (26)	1718,8 1480,8 37,91 29,3 28,42	2188,0 1695,1 51,07 35,37
8.	Упругость насыщенного пара в (ПВК ), определяемая при среднегодовой температуре наружного воздуха		Па	(31)	123,13	177,55	См. рис. 5
8.	Сопротивление паропроницаемости части ограждающей конструкции от ПВК до наружной поверхности	Rп,хм		-	4,55	8,5	См. рис. 5
8.	Сопротивлени паропроницаемости части ограждения в пределах от внутренней поверхности до ПВК	Rп,вк		(30)	34,25	39,95
8.	Требуемое сопротивление паропроницанию (из условия недоступности накопления влаги)			(30)	34,25	39,95 -
8.	Упругость насыщенного пара в ПВК определяемое при t0	Е0	Па	(25)	432,12	432,12
8.	Плотность материала увлажняемого слоя	ρω	кг/м3	-	600	1800
8.	Толщина материала увлажняемого слоя	δω	м	-	0,39	0,21
8.	Предельно допустимое приращение расчётного влагосодержания увлажняемого материала	∆ωср	%	8	2
8.	Расчётный коэффициент	η	-	(33)	-22,7	-11,87
8.	Требуемое сопротивление паропроницаемости из условия ограничения накопления влаги			(32)	0,000676	0,0000167

Вывод: в ходе расчёта влажного режима была определена упругость пара, диффузирующего через многослойные конструкции наружной стены и чердачного покрытия (рис. 7,8). Наиболее подвержена протеканию влаги и её накоплению наружная стена в теплоизоляционном слое. Однако проверка на паропроницаемость показала, что данную конструкцию наружной стены можно использовать в Ростов-на-Дону