Файл: И.В. Захарова Теплотехнический расчет ограждающих конструкций.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 0
17
симальное значение парциального давления Е окажется равным фактическому парциальному давлению е, и относительная влажность будет равна 100%. Наступает состояние полного насыщения охлажденного воздуха водяным паром.
•Температура, при которой наступает полное насыщение воздуха водяным паром, называется температу-
рой точки росы tр.
При дальнейшем понижении температуры излишнее количество влаги будет конденсироваться. В холодный период года температура внутренней поверхности ограждающих конструкций всегда ниже температуры внутреннего воздуха и может охладиться до температуры точки росы.
Для предохранения от конденсации водяных паров на внутренней поверхности ограждений температура внутренней поверхности ограждающей конструкции τв, оС, должна быть выше температуры точки росы tр, оС, внутреннего воздуха:
τв > tр (7)
Температуру внутренней поверхности наружных ограждений τв, оС, определяют по формуле
|
τв = tв − |
n(tв −tн ) |
|
, |
(8) |
|
Ro αв |
||||
|
|
|
|
||
где n, tв, tн, αв |
- то же, что в формуле (5); |
|
|
||
Rо |
- то же, что в формуле (3). |
|
|
Температуру точки росы внутреннего воздуха находят по табл. 9 при расчетной температуре tв и относительной влажности φв внутреннего воздуха исходя из фактического парциального давления водяного пара ев во внутреннем воздухе:
ев=0,01· Ев· φв, |
(9) |
где Ев - парциальное давление, мм рт. ст. или Па, при полном насыщении воздуха водяным паром (по табл.9) в зависимости от tв.
Расчетная температура tв и относительная влажность φв внутреннего воздуха для зданий разного типа при проверке на конденсацию влаги принимается по прил. 2.
18
Таблица 9
Значения максимального парциального давления водяного пара, мм рт. ст., для различных температур
(при атмосферном давлении 755 мм)
Для температур от 0 до -40 оС (надо льдом)
ºC |
E, мм |
|
ºC |
E, мм |
|
|
ºC |
E, мм |
|
ºC |
E, мм |
0 |
4,58 |
|
- |
- |
|
|
- |
- |
|
- |
- |
-1 |
4,22 |
|
-11 |
1,78 |
|
|
-21 |
0,7 |
|
-31 |
0,25 |
-2 |
3,88 |
|
-12 |
1,63 |
|
|
-22 |
0,64 |
|
-32 |
0,23 |
-3 |
3,57 |
|
-13 |
1,49 |
|
|
-23 |
0,58 |
|
-33 |
0,205 |
-4 |
3,28 |
|
-14 |
1,36 |
|
|
-24 |
0,52 |
|
-34 |
0,185 |
-5 |
3,01 |
|
-15 |
1,24 |
|
|
-25 |
0,47 |
|
-35 |
0,17 |
-6 |
2,76 |
|
-16 |
1,13 |
|
|
-26 |
0,42 |
|
-36 |
0,15 |
-7 |
2,53 |
|
-17 |
1,03 |
|
|
-27 |
0,38 |
|
-37 |
0,13 |
-8 |
2,32 |
|
-18 |
0,94 |
|
|
-28 |
0,34 |
|
-38 |
0,12 |
-9 |
2,13 |
|
-19 |
0,85 |
|
|
-28 |
0,31 |
|
-39 |
0,105 |
-10 |
1,95 |
|
-20 |
0,77 |
|
|
-30 |
0,28 |
|
-40 |
0,09 |
|
|
|
|
|
Для температур от 0 до +40 оС (над водой) |
||||||
ºC |
E, мм |
|
ºC |
E, мм |
|
|
ºC |
E, мм |
|
ºC |
E, мм |
0 |
4,58 |
|
- |
- |
|
|
- |
- |
|
- |
- |
1 |
4,93 |
|
11 |
9,84 |
|
|
21 |
18,65 |
|
31 |
33,7 |
2 |
5,29 |
|
12 |
10,52 |
|
|
22 |
19,83 |
|
32 |
35,66 |
3 |
5,69 |
|
13 |
11,23 |
|
|
23 |
21,07 |
|
33 |
37,73 |
4 |
6,10 |
|
14 |
11,99 |
|
|
24 |
22,38 |
|
34 |
39,9 |
5 |
6,54 |
|
15 |
12,79 |
|
|
25 |
23,76 |
|
35 |
42,18 |
6 |
7,01 |
|
16 |
13,63 |
|
|
26 |
25,21 |
|
36 |
44,56 |
7 |
7,51 |
|
17 |
14,53 |
|
|
27 |
26,74 |
|
37 |
47,07 |
8 |
8,05 |
|
18 |
15,48 |
|
|
28 |
28,35 |
|
38 |
49,69 |
9 |
8,61 |
|
19 |
16,48 |
|
|
28 |
30,04 |
|
39 |
52,44 |
10 |
9,21 |
|
20 |
17,54 |
|
|
30 |
31,82 |
|
40 |
55,32 |
7. ПРИМЕР РАСЧЕТА ОГРАЖДАЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ
НА КОНДЕНСАЦИЮ ВЛАГИ
7.1. Пример 3. Определить из условий конденсации влаги допустимость применения наружных стен гаража в городе Топки Кемеровской области, рассчитанных в примере 2.
19
А. Исходные данные
1) Расчетная температура наиболее холодных пяти суток tн= -39
оС;
2)Расчетная температура внутреннего воздуха tв= + 5 оС;
3)Относительная влажность внутреннего воздуха φв = 50%;
4)Влажностный режим помещения – сухой;
5)Зона влажности – сухая;
6)Условия эксплуатации – А.
Рис.4. Эскиз конструкции стены
Таблица 10
Теплотехнические характеристики материалов
(по прил. 3* [1], при условии эксплуатации А)
|
Наименование |
γ, кг/м3 |
|
λ, |
R = |
δ |
, |
|
материала |
прил.3*[1] |
δ, м |
Вт/(м·оС), |
λ |
||
|
|
|
|
прил.3*[1] |
м2· оС/Вт |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
1. |
Стальной профилированный |
- |
0,001 |
- |
- |
|
|
|
настил |
|
|
|
|
|
|
2. |
Пенополиуретан |
40 |
0, 05 |
0,04 |
1,25 |
|
|
3. |
Стальной профилированный |
- |
0,001 |
- |
- |
|
|
|
настил |
|
|
|
|
|
|
Б. Порядок расчета
1. Общее термическое сопротивление ограждающей конструк-
ции рассчитано по формуле (3) в примере 2:
Rо= 1,4 (м2·оС/Вт ).
2. Температура на внутренней поверхности стены определяется по формуле (8):
20 |
|
|
|||
τв = tв − |
n(tв −tн) |
= 5 − |
5 −(−39) |
=1,4o |
|
1,4 8,7 |
|||||
|
|||||
|
Ro αв |
|
3. Допустимость применения данной конструкции по условиям конденсации влаги можно определить двумя способами.
Способ 1
Температуре внутреннего воздуха +5 оС соответствует максимальное парциальное давление водяного пара Е = 6,45 мм рт.ст. (по табл. 9).
Температуре на внутренней поверхности стены +1,4 оС соответствует Е = 5,07 мм рт. ст. (там же, промежуточные значения определяем интерполяцией).
Предельная относительная влажность внутреннего воздуха, при которой начнется конденсация влаги на внутренней поверхности стены, находится по формуле (6):
ϕ = |
e |
100% ; |
ϕ = |
5,07 |
100% |
= 78,6% ; 78,6% > 50%. |
|
E |
6,45 |
||||||
|
|
|
|
|
Вывод: Относительная влажность воздуха в помещении не превышает 50%, следовательно, на внутренней поверхности наружных стен не происходит конденсации влаги. Принятую в результате расчета конструкцию наружных стен допускается применять в данном здании.
Способ 2
Фактическое парциальное давление водяного пара в воздухе при tв= +5 оС и относительной влажности φв = 50% по формуле (9):
ев=0,01· Ев· φв; ев=0,01· 6,45· 50 = 3,23 мм рт. ст.
Определяем по табл. 9 температуру, которая соответствует такому парциальному давлению. Это и будет температура точки росы внутреннего воздуха, при которой начнется конденсация влаги на
внутренней поверхности стены.
tр = -4,2 оС; τв= 1,4 оС > tр = -4,2 оС.
Вывод: Поскольку температура внутренней поверхности стены выше температуры точки росы, на внутренней поверхности стен не происходит конденсация влаги. Принятую в результате расчета конструкцию наружных стен допускается применять в данном здании.