Otpornost na paropropusnost materijala i tankih slojeva parne barijere. Paropropusnost toplotne izolacije

Prema SP 50.13330.2012 "Toplotna zaštita zgrada", Dodatak T, tabela T1 "Izračunate toplotne karakteristike građevinskih materijala i proizvoda", koeficijent paropropusnosti pocinkovanog oplate (mu, (mg / (m * h * Pa)) ) će biti jednako:

Zaključak: unutrašnji pocinčani opšiv (vidi sliku 1) u prozirnim konstrukcijama može se ugraditi bez parne barijere.

Za ugradnju kruga parne barijere preporučuje se:

Parna barijera na mjestima za pričvršćivanje pocinčanog lima, može biti opremljena mastikom

Parna brana spojeva od pocinčanog lima

Parna brana spojnih mjesta elemenata (pocinčani lim i vitraž ili nosač)

Uvjerite se da nema prijenosa pare kroz pričvršćivače (šuplje zakovice)

Termini i definicije

Paropropusnost- sposobnost materijala da propušta vodenu paru kroz svoju debljinu.

Vodena para je gasovito stanje vode.

Tačka rose - tačka rose karakteriše količinu vlage u vazduhu (sadržaj vodene pare u vazduhu). Temperatura tačke rosišta se definiše kao temperatura okoline na koju se vazduh mora ohladiti da bi para koju sadrži dostigla zasićenost i počela da se kondenzuje u rosu. Tabela 1.

Tabela 1 - Tačka rose

Paropropusnost- mjereno količinom vodene pare koja prolazi kroz 1 m2 površine, debljine 1 metar, u trajanju od 1 sata, pri razlici tlaka od 1 Pa. (prema SNiP 23-02-2003). Što je manja paropropusnost, to je toplinski izolacijski materijal bolji.

Koeficijent paropropusnosti (DIN 52615) (mu, (mg/(m*h*Pa)) je omjer paropropusnosti sloja zraka debljine 1 metar i paropropusnosti materijala iste debljine

Paropropusnost zraka se može smatrati konstantom jednakom

0,625 (mg/(m*h*Pa)

Otpor sloja materijala ovisi o njegovoj debljini. Otpor sloja materijala određuje se dijeljenjem debljine s koeficijentom paropropusnosti. Izmjereno u (m2*h*Pa) /mg

Prema SP 50.13330.2012 "Toplotna zaštita zgrada", Dodatak T, tabela T1 "Projektovane toplotne karakteristike građevinskih materijala i proizvoda", koeficijent paropropusnosti (mu, (mg / (m * h * Pa)) će biti jednak za:

Čelična šipka, armatura (7850kg/m3), koeficijent. paropropusnost mu = 0;

Aluminijum (2600) = 0; Bakar (8500) = 0; Prozorsko staklo (2500) = 0; Liveno gvožđe (7200) = 0;

Armirani beton (2500) = 0,03; Cementno-pješčani malter (1800) = 0,09;

Zidanje od šuplje cigle (keramička šuplja cigla gustoće od 1400 kg / m3 na cementnom pješčanom malteru) (1600) = 0,14;

Zidanje od šuplje cigle (keramička šuplja cigla gustoće 1300 kg / m3 na cementnom pješčanom mortu) (1400) = 0,16;

Zidanje od pune cigle (šljaka na cementnom pješčanom malteru) (1500) = 0,11;

Opeka od pune cigle (obična glina na cementnom pješčanom malteru) (1800) = 0,11;

Ploče od ekspandiranog polistirena gustine do 10 - 38 kg/m3 = 0,05;

Ruberoid, pergament, krovni filc (600) = 0,001;

Bor i smreka preko zrna (500) = 0,06

Bor i smreka uz zrno (500) = 0,32

Hrast preko zrna (700) = 0,05

Hrast uz zrno (700) = 0,3

Šperploča (600) = 0,02

Pijesak za građevinske radove (GOST 8736) (1600) = 0,17

Mineralna vuna, kamen (25-50 kg/m3) = 0,37; Mineralna vuna, kamen (40-60 kg/m3) = 0,35

Mineralna vuna, kamen (140-175 kg/m3) = 0,32; Mineralna vuna, kamen (180 kg/m3) = 0,3

Drywall 0,075; Beton 0,03

Članak je dat u informativne svrhe.

Jedan od najvažnijih pokazatelja je paropropusnost. Karakterizira sposobnost ćelijskog kamenja da zadržava ili propušta vodenu paru. GOST 12852.0-7 sadrži opšte zahtjeve za metodu za određivanje koeficijenta propusnosti pare plinskih blokova.

Šta je paropropusnost

Temperature su uvijek različite unutar i izvan zgrada. Shodno tome, pritisak nije isti. Kao rezultat toga, vlažne zračne mase koje postoje i na drugoj strani zidova imaju tendenciju da se pomjere u zonu nižeg tlaka.

Ali budući da je u zatvorenom prostoru po pravilu sušnije nego napolju, vlaga sa ulice prodire u mikro-pukotine građevinskog materijala. Dakle, zidne konstrukcije su ispunjene vodom, što ne samo da može pogoršati mikroklimu u prostorijama, već i negativno utjecati na ogradne zidove - s vremenom će se početi urušavati.

Pojava i nakupljanje vlage u bilo kojem zidu izuzetno je opasan faktor po zdravlje. Dakle, kao rezultat takvog procesa, ne samo da se smanjuje toplinska zaštita konstrukcije, već se pojavljuju i gljivice, plijesan i drugi biološki mikroorganizmi.

Ruski standardi propisuju da je indeks propusnosti pare određen sposobnošću materijala da se odupre prodiranju vodene pare u njega. Koeficijent paropropusnosti izračunava se u mg/(m.h.Pa) i pokazuje koliko će vode proći u roku od 1 sata kroz 1m2 površine debljine 1 m, s razlikom pritiska od jednog i drugog dijela zida - 1 Pa.

Paropropusnost gaziranog betona

Ćelijski betoni se sastoje od zatvorenih vazdušnih džepova (do 85% ukupne zapremine). Ovo značajno smanjuje sposobnost materijala da apsorbuje molekule vode. Čak i prodirajući unutra, vodena para dovoljno brzo isparava, što ima pozitivan učinak na paropropusnost.

Dakle, može se reći da ovaj pokazatelj direktno zavisi od gustina gaziranog betona - što je manja gustina, veća je paropropusnost i obrnuto. Shodno tome, što je viši stepen poroznog betona, to je manja njegova gustina, što znači da je ovaj pokazatelj veći.

Stoga, za smanjenje paropropusnosti u proizvodnji ćelijskog umjetnog kamenja:

Takve preventivne mjere dovode do činjenice da performanse gaziranog betona različitih razreda imaju različite vrijednosti paropropusnosti, kao što je prikazano u donjoj tabeli:

Paropropusnost i unutrašnja obrada

S druge strane, vlaga u prostoriji također mora biti uklonjena. Za ovo za koristite posebne materijale koji upijaju vodenu paru unutar zgrada: gips, papirne tapete, drvo itd.

To ne znači da nije potrebno oplemenjivati ​​zidove pločicama spaljenim u pećnicama, plastičnim ili vinilnim tapetama. A pouzdano brtvljenje otvora prozora i vrata preduvjet je za kvalitetnu gradnju.

Prilikom izvođenja unutrašnjih završnih radova treba imati na umu da paropropusnost svakog završnog sloja (kit, žbuka, boja, tapeta, itd.) mora biti veća od istog pokazatelja celularnog zidnog materijala.

Najjača barijera prodiranju vlage u unutrašnjost zgrade je nanošenje temeljnog sloja na unutarnjoj strani glavnih zidova.

Ali nemojte zaboraviti da u svakom slučaju u stambenim i industrijskim zgradama mora postojati efikasan sistem ventilacije. Samo u ovom slučaju možemo govoriti o normalnoj vlažnosti u prostoriji.

Gazirani beton je odličan građevinski materijal. Osim što zgrade izgrađene od njega savršeno akumuliraju i zadržavaju toplinu, nisu previše mokre ili suhe. I sve zahvaljujući dobroj paropropusnosti, o čemu bi svaki programer trebao znati.

Da biste stvorili povoljnu mikroklimu u prostoriji, potrebno je uzeti u obzir svojstva građevinskog materijala. Danas ćemo analizirati jednu nekretninu - paropropusnost materijala.

Paropropusnost je sposobnost materijala da propušta pare sadržane u zraku. Vodena para prodire u materijal zbog pritiska.

Oni će pomoći u razumijevanju problematike stola, koji pokriva gotovo sve materijale koji se koriste za izgradnju. Nakon proučavanja ovog materijala, znat ćete kako izgraditi topao i pouzdan dom.

Oprema

Kada je riječ o prof. konstrukcije, tada koristi posebno opremljenu opremu za određivanje paropropusnosti. Tako se pojavila tabela koja se nalazi u ovom članku.

Danas se koristi sledeća oprema:

  • Skala s minimalnom greškom - model analitičkog tipa.
  • Posude ili zdjele za eksperimente.
  • Instrumenti sa visokim nivoom tačnosti za određivanje debljine slojeva građevinskog materijala.

Bavljenje imovinom

Postoji mišljenje da su "zidovi koji dišu" korisni za kuću i njene stanovnike. Ali svi graditelji razmišljaju o ovom konceptu. "Prozračni" je materijal koji, osim zraka, propušta i paru - to je vodopropusnost građevinskih materijala. Pjenasti beton, drvo ekspandirane gline imaju visoku paropropusnost. Zidovi od cigle ili betona također imaju ovo svojstvo, ali je pokazatelj mnogo manji od ekspandirane gline ili drvenih materijala.

Para se oslobađa prilikom tuširanja ili kuhanja. Zbog toga se u kući stvara povećana vlažnost - aspirator može ispraviti situaciju. Da pare nikuda ne odlaze možete saznati po kondenzatu na cijevima, a ponekad i na prozorima. Neki graditelji vjeruju da ako je kuća izgrađena od cigle ili betona, onda je kuća "teška" za disanje.

Zapravo, situacija je bolja - u modernom domu oko 95% pare izlazi kroz prozor i haubu. A ako su zidovi napravljeni od prozračnih građevinskih materijala, tada 5% pare izlazi kroz njih. Dakle, stanovnici kuća od betona ili cigle ne pate posebno od ovog parametra. Također, zidovi, bez obzira na materijal, neće propuštati vlagu zbog vinil tapeta. Zidovi koji "dišu" također imaju značajan nedostatak - u vjetrovitom vremenu, toplina napušta stan.

Tabela će vam pomoći da uporedite materijale i saznate njihov indeks paropropusnosti:

Što je veći indeks paropropusnosti, to zid može sadržavati više vlage, što znači da materijal ima nisku otpornost na mraz. Ako ćete graditi zidove od pjenastog betona ili gaziranog betona, onda trebate znati da su proizvođači često lukavi u opisu gdje je naznačena paropropusnost. Svojstvo je naznačeno za suhi materijal - u ovom stanju zaista ima visoku toplinsku provodljivost, ali ako se plinski blok smoči, indikator će se povećati za 5 puta. Ali nas zanima još jedan parametar: tekućina ima tendenciju širenja kada se zamrzne, kao rezultat toga, zidovi se urušavaju.

Paropropusnost u višeslojnoj konstrukciji

Redoslijed slojeva i vrsta izolacije - to je ono što prvenstveno utiče na paropropusnost. Na donjem dijagramu možete vidjeti da ako se izolacijski materijal nalazi na prednjoj strani, onda je pritisak na zasićenje vlagom manji.

Ako se izolacija nalazi sa unutrašnje strane kuće, tada će se pojaviti kondenzacija između noseće konstrukcije i ove zgrade. Negativno utječe na cjelokupnu mikroklimu u kući, dok se uništavanje građevinskog materijala događa mnogo brže.

Baviti se omjerom


Koeficijent u ovom indikatoru određuje količinu pare, mjerenu u gramima, koja u jednom satu prođe kroz materijale debljine 1 metar i sloj od 1 m². Sposobnost prolaska ili zadržavanja vlage karakterizira otpornost na paropropusnost, što je u tabeli označeno simbolom "µ".

Jednostavnim riječima, koeficijent je otpor građevinskih materijala, uporediv sa propusnošću zraka. Uzmimo jednostavan primjer, mineralna vuna ima sljedeće koeficijent paropropusnosti: µ=1. To znači da materijal propušta vlagu kao i zrak. A ako uzmemo gazirani beton, tada će njegov µ biti jednak 10, odnosno njegova vodljivost pare je deset puta lošija od zraka.

Posebnosti

S jedne strane, paropropusnost dobro utiče na mikroklimu, a s druge strane uništava materijale od kojih su kuće građene. Na primjer, "vata" savršeno propušta vlagu, ali na kraju, zbog viška pare, može doći do kondenzacije na prozorima i cijevima s hladnom vodom, kako i tabela kaže. Zbog toga izolacija gubi svoje kvalitete. Profesionalci preporučuju postavljanje sloja parne barijere na vanjskoj strani kuće. Nakon toga, izolacija neće propuštati paru.

Ako materijal ima nisku paropropusnost, onda je to samo plus, jer vlasnici ne moraju trošiti novac na izolacijske slojeve. A da biste se riješili pare koja nastaje od kuhanja i tople vode, pomoći će napa i prozor - to je dovoljno za održavanje normalne mikroklime u kući. U slučaju kada je kuća izgrađena od drveta, nemoguće je bez dodatne izolacije, dok drveni materijali zahtijevaju poseban lak.

Tablica, grafikon i dijagram pomoći će vam da shvatite princip ovog svojstva, nakon čega već možete odlučiti o izboru odgovarajućeg materijala. Također, ne zaboravite na klimatske uvjete izvan prozora, jer ako živite u zoni s visokom vlažnošću, onda biste trebali zaboraviti na materijale s visokom paropropusnošću.

U posljednje vrijeme u građevinarstvu se sve više koriste različiti sistemi vanjske izolacije: "mokri" tip; ventilirane fasade; modificirano zidanje bunara itd. Sve ih ujedinjuje činjenica da su to višeslojne ogradne strukture. I za višeslojne strukture pitanja paropropusnost slojevi, transport vlage i kvantifikacija nastalog kondenzata su pitanja od najveće važnosti.

Kao što praksa pokazuje, nažalost, i dizajneri i arhitekti ne obraćaju dužnu pažnju ovim pitanjima.

Već smo primijetili da je rusko građevinsko tržište prezasićeno uvoznim materijalima. Da, naravno, zakoni građevinske fizike su isti, i funkcionišu na isti način, na primjer, i u Rusiji i u Njemačkoj, ali metode pristupa i regulatorni okvir su vrlo često vrlo različiti.

Objasnimo ovo na primjeru paropropusnosti. DIN 52615 uvodi koncept paropropusnosti kroz koeficijent paropropusnosti μ i vazdušni ekvivalentni razmak s d .

Ako uporedimo paropropusnost vazdušnog sloja debljine 1 m sa paropropusnošću sloja materijala iste debljine, dobijamo koeficijent paropropusnosti

μ DIN (bez dimenzija) = paropropusnost zraka / paropropusnost materijala

Uporedite, koncept koeficijenta paropropusnosti μ SNiP u Rusiji se unosi preko SNiP II-3-79* "Građevinsko grejanje", ima dimenziju mg / (m * h * Pa) i karakterizira količinu vodene pare u mg koja prođe kroz jedan metar debljine određenog materijala u jednom satu pri razlici tlaka od 1 Pa.

Svaki sloj materijala u strukturi ima svoju konačnu debljinu. d, m. Očigledno je da će količina vodene pare koja je prošla kroz ovaj sloj biti manja, što je veća njegova debljina. Ako pomnožimo µ DIN i d, tada dobijamo takozvani vazdušni ekvivalentni jaz ili difuzno-ekvivalentnu debljinu vazdušnog sloja s d

s d = μ DIN * d[m]

Dakle, prema DIN 52615, s d karakterizira debljinu zračnog sloja [m], koji ima jednaku paropropusnost sa slojem određenog materijala debljine d[m] i koeficijent paropropusnosti µ DIN. Otpornost na paru 1/Δ definisano kao

1/Δ= μ DIN * d / δ in[(m² * h * Pa) / mg],

gdje δ in- koeficijent paropropusnosti vazduha.

SNiP II-3-79* "Građevinska toplotna tehnika" određuje otpornost na prodiranje pare R P kako

R P \u003d δ / μ SNiP[(m² * h * Pa) / mg],

gdje δ - debljina sloja, m.

Uporedite, prema DIN-u i SNiP-u, otpornost na paropropusnost, respektivno, 1/Δ i R P imaju istu dimenziju.

Ne sumnjamo da naš čitatelj već razumije da pitanje povezivanja kvantitativnih pokazatelja koeficijenta propusnosti pare prema DIN-u i SNiP-u leži u određivanju paropropusnosti zraka δ in.

Prema DIN 52615, paropropusnost vazduha je definisana kao

δ u \u003d 0,083 / (R 0 * T) * (p 0 / P) * (T / 273) 1,81,

gdje R0- gasna konstanta vodene pare, jednaka 462 N*m/(kg*K);

T- unutrašnja temperatura, K;

p0- srednji vazdušni pritisak u prostoriji, hPa;

P- atmosferski pritisak u normalnom stanju, jednak 1013,25 hPa.

Ne ulazeći duboko u teoriju, napominjemo da je količina δ in zavisi u maloj meri od temperature i može se smatrati sa dovoljnom tačnošću u praktičnim proračunima kao konstanta jednaka 0,625 mg/(m*h*Pa).

Zatim, ako je poznata propusnost pare µ DIN lako otići μ SNiP, tj. μ SNiP = 0,625/ µ DIN

Iznad smo već primijetili važnost pitanja paropropusnosti za višeslojne konstrukcije. Ništa manje važno, sa stanovišta građevinske fizike, nije pitanje redoslijeda slojeva, posebno položaja izolacije.

Ako uzmemo u obzir vjerovatnoću raspodjele temperature t, pritisak zasićene pare pH i pritisak nezasićene (prave) pare pp kroz debljinu ogradne konstrukcije, tada je sa stanovišta procesa difuzije vodene pare najpoželjniji redoslijed slojeva u kojem se smanjuje otpor prijenosu topline, a povećava otpor prodiranju pare izvana prema unutra. .

Kršenje ovog uslova, čak i bez proračuna, ukazuje na mogućnost kondenzacije u presjeku omotača zgrade (Sl. P1).

Rice. P1

Imajte na umu da raspored slojeva različitih materijala ne utiče na vrijednost ukupnog toplinskog otpora, međutim, difuzija vodene pare, mogućnost i mjesto kondenzacije unaprijed određuju lokaciju izolacije na vanjskoj površini nosećeg zida.

Proračun otpornosti na paropropusnost i provjeru mogućnosti kondenzacije treba izvršiti prema SNiP II-3-79 * "Građevinsko grijanje".

U posljednje vrijeme morali smo se suočiti sa činjenicom da su našim projektantima omogućeni proračuni rađeni po stranim kompjuterskim metodama. Hajde da izrazimo svoje gledište.

· Ovakvi obračuni očigledno nemaju pravnu snagu.

· Tehnike su dizajnirane za više zimske temperature. Tako njemačka metoda "Bautherm" više ne radi na temperaturama ispod -20 °C.

· Mnoge važne karakteristike kao početni uslovi nisu vezane za naš regulatorni okvir. Dakle, koeficijent toplinske provodljivosti za grijače dat je u suhom stanju, a prema SNiP II-3-79 * "Građevinsko grijanje" treba ga uzeti u uvjetima sorpcijske vlažnosti za radne zone A i B.

· Balans unosa i povrata vlage izračunat je za potpuno različite klimatske uslove.

Očigledno, broj zimskih mjeseci sa negativnim temperaturama za Njemačku i, recimo, za Sibir, nikako se ne poklapa.

Tabela paropropusnosti materijala je građevinska norma domaćih i, naravno, međunarodnih standarda. Općenito, paropropusnost je određena sposobnost slojeva tkanine da aktivno propuštaju vodenu paru zbog različitih rezultata pritiska s ujednačenim atmosferskim indeksom na obje strane elementa.

Razmatrana sposobnost prolaska, kao i zadržavanja vodene pare, karakteriziraju posebne vrijednosti koje se nazivaju koeficijent otpora i paropropusnost.

Trenutno je bolje usmjeriti vlastitu pažnju na međunarodno utvrđene ISO standarde. Oni određuju kvalitativnu paropropusnost suhih i mokrih elemenata.

Veliki broj ljudi je posvećen činjenici da je disanje dobar znak. Međutim, nije. Prozračni elementi su one strukture koje omogućavaju prolaz i zraka i pare. Ekspandirana glina, pjenasti beton i drveće imaju povećanu paropropusnost. U nekim slučajevima i cigle imaju ove indikatore.

Ako je zid obdaren visokom paropropusnošću, to ne znači da postaje lako disati. U prostoriji se skuplja velika količina vlage, odnosno postoji niska otpornost na mraz. Izlazeći kroz zidove, pare se pretvaraju u običnu vodu.

Prilikom izračunavanja ovog pokazatelja, većina proizvođača ne uzima u obzir važne faktore, odnosno lukavi su. Prema njihovim riječima, svaki materijal se temeljito osuši. Vlažni povećavaju toplotnu provodljivost za pet puta, pa će u stanu ili drugoj prostoriji biti prilično hladno.

Najstrašniji trenutak je pad noćnih temperaturnih režima, što dovodi do pomaka tačke rose u zidnim otvorima i daljeg smrzavanja kondenzata. Nakon toga, nastale smrznute vode počinju aktivno uništavati površinu.

Indikatori

Tabela paropropusnosti materijala ukazuje na postojeće pokazatelje:

  1. , što je vrsta prijenosa topline sa jako zagrijanih čestica na manje zagrijane. Tako se uspostavlja i javlja se ravnoteža u temperaturnim režimima. Uz visoku toplinsku provodljivost stana, možete živjeti što je moguće ugodnije;
  2. Toplotni kapacitet izračunava količinu dovedene i uskladištene topline. Mora se nužno dovesti do stvarnog obima. Ovako se razmatra promjena temperature;
  3. Toplotna apsorpcija je okvirna strukturna usklađenost u temperaturnim fluktuacijama, odnosno stepen apsorpcije vlage od strane zidnih površina;
  4. Toplinska stabilnost je svojstvo koje štiti konstrukcije od oštrih termičkih oscilatornih strujanja. Apsolutno sva potpuna udobnost u prostoriji ovisi o općim toplinskim uvjetima. Termička stabilnost i kapacitet mogu biti aktivni u slučajevima kada su slojevi napravljeni od materijala sa povećanom toplotnom apsorpcijom. Stabilnost osigurava normalizirano stanje konstrukcija.

Mehanizmi paropropusnosti

Vlaga koja se nalazi u atmosferi, na niskom nivou relativne vlažnosti, aktivno se transportuje kroz postojeće pore u građevinskim komponentama. Oni poprimaju izgled sličan pojedinačnim molekulima vodene pare.

U onim slučajevima kada vlažnost počne da raste, pore u materijalima se pune tečnostima, usmeravajući radne mehanizme za preuzimanje u kapilarno usisavanje. Paropropusnost počinje rasti, smanjujući koeficijente otpora, s povećanjem vlage u građevinskom materijalu.

Za unutrašnje konstrukcije u već grijanim zgradama koriste se indikatori paropropusnosti suhog tipa. Na mjestima gdje je grijanje promjenjivo ili privremeno, koriste se mokri tipovi građevinskih materijala, namijenjeni za vanjsku verziju konstrukcija.

Paropropusnost materijala, tabela pomaže da se efikasno uporede različite vrste paropropusnosti.

Oprema

Kako bi ispravno odredili pokazatelje propusnosti pare, stručnjaci koriste specijaliziranu istraživačku opremu:

  1. Staklene čaše ili posude za istraživanje;
  2. Jedinstveni alati potrebni za mjerenje debljina procesa sa visokim nivoom tačnosti;
  3. Analitička vaga sa greškom vaganja.