3. Определение сопротивления паропроницанию вертикальных и горизонтальных ограждающих конструкций.

3.1 Расчет наружной стены

Исходные данные:

• Температура внутреннего воздуха - t_B =18 °С.

• Относительная влажность - φ_отн = 50 %.

• Влажностной режим - нормальный,

• Витебская область.

Требуется: Рассчитать сопротивление паропроницанию наружной стены жилого здания.

Конструкцию наружной стены принимаем из задачи №1

А – Щебень и песок из перлита вспученного;

b = 0,40 м.

В – Плотный силикатный бетон;

a = 0,40 м.

Е – Кладка из силикатного кирпича

c = x

Рисунок 3.1 - Конструкция наружной стены здания

Влажностной режим нормальный, условия эксплуатации ограждающих конструкций «Б» по таблице 4.2[1].

Расчетные значения коэффициентов теплопроводности λ, теплоусвоения S и паропроницаемости μ материалов принимаем по таблице А.1[1] для условий эксплуатации ограждений «Б»:

- Плотный силикатный бетон :

λ ₁ = 1,16Вт/( м ∙°С); S₁ = 10,90 Вт/(м² ∙°С); =0,11 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

- Щебень и песок из перлита вспученного :

λ ₂ = 0,12 Вт/( м ∙°С); S₂ = 2,20 Вт/(м² ∙°С); =0,26 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

- Кладка из силикатного кирпича :

λ ₃ = 0,81Вт/( м ∙°С); S₃ = 9,79 Вт/(м² ∙°С); =0,120 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

Расчетные параметры наружного воздуха для расчета сопротивления паропроницанию – среднее значение температуры и относительная влажность за отопительный период:

Для Витебской области средняя температура наружного воздуха за относительный период t_нот = -2,0 °С , средняя относительная влажность наружного воздуха за относительный период φ_нот = 82% .

Парциальные давления водяного пара внутреннего и наружного воздуха при расчетных значениях температуры и относительной влажности составляют:

е_н=424Па,

е_в = 0,01 φ_в ∙Е_в,

где φ_в – расчетная относительная влажность внутреннего воздуха,%;

Е_в - максимальное парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, [Па]; при расчетной температуре воздуха t_в = 18 °С, Е_в = 2064 Па.

Тогда: е_в= 0,01∙50∙2064=1032 Па.

Положение плоскости возможной конденсации в данной конструкции находится на границе щебня и песка из перлита вспученного и плотного силикатного бетона.

Определяем температуру в плоскости возможной конденсации по формуле:

где - температура внутреннего воздуха, принимается из условия.

– термическое сопротивление слоёв ограждающей конструкции от внутренней поверхности конструкции до плоскости возможной конденсации;

– сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, , найдём по формуле:

где – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, выбираем по таблице 5.4[1], α_в=8,7 Вт/(м²∙°С);

– коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, выбираем по таблице 5.7[1], α_н=23 Вт/(м²∙°С);

- термические сопротивления отдельных слоев конструкции, кв.м•°С/Вт, принимаем согласно данным задачи №1.

°С.

Максимальное парциальное давление водяного пара в плоскости возможной конденсации при t_K = 1,6°С составляет:

Е_к = 685 Па.

Сопротивление паропроницанию до плоскости возможной конденсации до наружной поверхности стены составляет:

(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.

Определяем требуемое сопротивление паропроницанию стены от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации:

(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.

Сопротивление паропроницанию рассчитываемой конструкции стены в пре­делах от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации составляет:

(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.

Вывод: Данная конструкция наружной стены отвечает требованиям СНБ 2.04.01-97 по сопротивлению паропроницанию, так как R_пв=7,97>R_nн.тр=0,61(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.