第五節(jié) 外圍護結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透和冷凝
一、圍護結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透
、逭羝麧B透
當材料內(nèi)部存在水蒸氣分壓力差時,以氣態(tài)擴散方式進行的水分遷移稱為蒸汽滲透。如果外圍護結(jié)構(gòu)的兩側(cè)存在水蒸氣分壓力差,水蒸氣就會從壓力高的一側(cè)通過圍護結(jié)構(gòu)向壓力低的一側(cè)滲透。
、嬲羝麧B透強度
蒸汽滲透強度:在單位時間內(nèi)通過單位截面積的蒸汽量,單位為g/(m2·h)。
、鐕o結(jié)構(gòu)的總蒸汽滲透阻和材料層的蒸汽滲透阻
蒸汽滲透阻:H=d/μ
圍護結(jié)構(gòu)的總蒸汽滲透阻為各材料層的蒸汽滲透阻之和:
材料的蒸汽滲透系數(shù)μ表明材料的透汽能力,與材料的密實程度有關(guān)。
㈣多層平壁材料層內(nèi)水蒸氣分壓力的分布
在穩(wěn)定傳濕條件下,多層平壁材料層內(nèi)水蒸氣分壓力的分布與穩(wěn)定傳熱時材料層內(nèi)的溫度分布雷同,即同一材料層內(nèi),水蒸氣分壓力分布為直線;在多層材料構(gòu)成的平壁內(nèi),水蒸氣分壓力分布是一條折線。
二、外圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部冷凝的檢驗
外側(cè)有卷材或其他密閉防水層的平屋頂結(jié)構(gòu),以及保溫層外側(cè)有密實保護層的多層墻體結(jié)構(gòu),當內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)層為加氣混凝土和磚等多孔材料時,應(yīng)進行內(nèi)部冷凝受潮驗算。
、迮袆e依據(jù)
只要圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部某處的水蒸氣分壓力P大于該處溫度對應(yīng)的飽和蒸汽壓Ps,該處就會出現(xiàn)冷凝。
、媾袆e步驟
㈢冷凝界面的確定
圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)冷凝,通常都是材料的蒸汽滲透系數(shù)出現(xiàn)由大變小的界面且界面溫度比較低的情況。通常把最容易出現(xiàn)冷凝,而且冷凝最嚴重的界面稱為冷凝界面。冷凝界面一般出現(xiàn)在沿蒸汽滲透的方向絕熱材料和其后密實材料的交界面處。
冷凝界面的溫度用tc表示,冷凝界面的飽和蒸汽壓用Ps,c表示。
三、防止和控制冷凝的措施
、宸乐购涂刂票砻胬淠
1.正常房間
、疟WC圍護結(jié)構(gòu)滿足保溫設(shè)計的要求(傳熱阻≥最小傳熱阻);
、品块g使用中保持圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面氣流通暢(如家具與墻壁留有縫隙);
⑶對供熱系統(tǒng)供熱不均勻的房間,圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面應(yīng)該使用蓄熱系數(shù)大的材料建造。
2.高濕房間
、旁O(shè)置防水層;
、崎g歇使用的高濕房間,圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面可增設(shè)吸濕能力強且本身又耐潮濕的飾面層或涂層,防止水滴形成;
、窃鲈O(shè)吊頂,有組織地排除滴水;
、仁褂脵C械方式,加強屋頂內(nèi)表面處的通風,防止水滴形成。
㈡防止和控制內(nèi)部冷凝
1.正確布置圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部材料層次
在水蒸氣滲透的通路上盡量符合“進難出易”的原則。
2.設(shè)置隔汽層
、旁O(shè)置隔汽層的條件
必須同時滿足以下兩個條件時才需要設(shè)置隔汽層。
、賴o結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生冷凝;
、谟衫淠鸬谋夭牧现亓繚穸仍隽砍^保溫材料重量濕度的允許增量(或者冷凝界面內(nèi)側(cè)所需要的蒸汽滲透阻<最小蒸汽滲透阻)。
⑵隔汽層的位置
隔汽層的位置應(yīng)布置在蒸汽流入的一側(cè)。對采暖房間,應(yīng)布置在保溫層的內(nèi)側(cè);對冷庫建筑應(yīng)布置在隔熱層的外側(cè)。
3.設(shè)置通風間層或泄氣溝道
在保溫層外設(shè)置通風間層或泄氣溝道,可將滲透的水蒸氣借助流動的空氣及時排除,并且對保溫層有風干作用。
4.冷側(cè)設(shè)置密閉空氣層
在保溫層外側(cè)設(shè)置密閉空氣層,可使處于較高溫度側(cè)的保溫層經(jīng)常干燥。