8 . Воздухозащитные свойства ограждающих конструкций (влияние воздухопроницаемости на теплопередачу, расчет требуемого сопротивления ограждений на воздухопроницаемость в соответствии со сНиП II-3-79*)

При разности давлений воздуха с одной и другой стороны ограждения через него может проникать воздух в направлении от большего давления к меньшему. Это явление называется фильтрацией. Если фильтрация происходит в направлении от наружного воздуха в помещение, то она называется инфильтрацией, при обратном направлении – эксфильтрацией.

Свойство ограждения или материала пропускать воздух называется воздухопроницаемостью.

В зимнее время воздух в отапливаемых помещениях имеет существенно более высокую температуру, чем наружный воздух. При этом наружный воздух имеет большую плотность, чем воздух в помещении, вследствие чего на наружной и внутренней поверхностях ограждения возникает разность давлений воздуха (гравитационное давление). Этот эффект усиливается влиянием ветра, под действием которого на наветренных поверхностях ограждений возникает избыточное давление, а на заветренных поверхностях – разрежение. Это приводит к возникновению избыточного статического (ветрового) давления, также способствующего фильтрации воздуха через ограждения.

Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па, возникающая при совместном действии гравитационного и ветрового давлений, определяют по формуле

, (43)

где H – высота здания от поверхности земли до верха карниза, м;

γ_н, γ_в – удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, определяемый по формуле

; (44)

t – температура воздуха: внутреннего (для определения γ_в) и наружного (для определения γ_н) – согласно указаниям [1, п. 2.2^*]; – максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, повторяемость которых составляет 16% и больше, принимаемая согласно [СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика –[2] .

Воздухопроницаемость ограждающей конструкции оценивается по величине сопротивления воздухопроницанию R_и, Па, которое для многослойного ограждения определяют по формуле

R_и = R_и1 + R_и2 + …+ R_иn, (45)

где R_и1, R_и2,…, R_иn – сопротивления воздухопроницанию отдельных слоев ограждения.

Фильтрация наружного воздуха через ограждения в холодный период года вызывает дополнительные потери теплоты помещениями, а также охлаждение внутренних поверхностей ограждения, особенно в современных многоэтажных зданиях. Поэтому СНиП II–3–79^* [1] ограничивает воздухопроницаемость ограждающих конструкций.

Сопротивление воздухопроницанию R_и должно быть не менее требуемого по СНиП II–3–79^* [1, п. 5.1] , м²∙ч∙Па/кг (за исключением заполнений световых проемов, окон, балконных дверей и фонарей), т.е. должно выдерживаться условие

, (46)

где Δp – то же, что в формуле (43); G^н = 0,5 кг/(м²∙ч) – нормативная воздухопроницаемость для наружных стен, перекрытий и покрытий жилых, общественных и вспомогательных зданий по СНиП [1].

В случае неудовлетворения требованиям воздухопроницаемости потребуется предусмотреть меры по повышению воздухопроницаемости ограждений. Для этого рекомендуется выбрать строительные материалы и конструкции с большим и более плотные слои ограждения располагать у наружной поверхности. В качестве таких слоев целесообразно принимать цементно-песчаную штукатурку, керамическую плитку, естественный облицовочный камень и т.п.