Odolnosť voči paropriepustnosti materiálov a tenkých vrstiev parozábrany. Paropriepustnosť tepelnej izolácie

V tabuľke sú uvedené hodnoty paropriepustnosti materiálov a tenkých vrstiev parozábrany pre bežné. Odolnosť materiálov proti paropriepustnosti Rp možno definovať ako podiel hrúbky materiálu delený jeho koeficientom paropriepustnosti μ.

Treba poznamenať, že odolnosť proti prestupu pary je možné špecifikovať len pre materiál danej hrúbky, na rozdiel od , ktorá nie je viazaná na hrúbku materiálu a je určená len štruktúrou materiálu. Pre viacvrstvové plošné materiály bude celkový odpor proti prestupu pary rovný súčtu odporov materiálu vrstiev.

Aký je odpor paropriepustnosti? Zvážte napríklad hodnotu odolnosti proti paropriepustnosti bežnej hrúbky 1,3 mm. Podľa tabuľky je táto hodnota 0,016 m2 ·h·Pa/mg. Čo znamená táto hodnota? Znamená to nasledovné: 1 mg prejde štvorcovým metrom takéhoto kartónu za 1 hodinu s rozdielom jeho parciálnych tlakov na opačných stranách kartónu rovným 0,016 Pa (pri rovnakej teplote a tlaku vzduchu na oboch stranách materiálu ).

teda paropriepustný odpor udáva požadovaný rozdiel parciálnych tlakov vodnej pary postačujúce na prechod 1 mg vodnej pary 1 m 2 plochy plošného materiálu špecifikovanej hrúbky za 1 hodinu. Podľa GOST 25898-83 je odolnosť voči paropriepustnosti určená pre plošné materiály a tenké vrstvy parozábrany s hrúbkou nie väčšou ako 10 mm. Treba si uvedomiť, že parozábrana s najvyššou paropriepustnosťou v tabuľke je.

Zdroje:
1. Stavebné predpisy a predpisy. Stavebná tepelná technika. SNiP II-3-79. Ministerstvo výstavby Ruska - Moskva 1995.
2. GOST 25898-83 Stavebné materiály a výrobky. Metódy stanovenia odolnosti proti prestupu pary.

Na vytvorenie priaznivej mikroklímy v miestnosti je potrebné vziať do úvahy vlastnosti stavebných materiálov. Dnes budeme analyzovať jednu vlastnosť - paropriepustnosť materiálov.

Paropriepustnosť je schopnosť materiálu prepúšťať pary obsiahnuté vo vzduchu. Vodná para preniká do materiálu vplyvom tlaku.

Pomôžu pochopiť problematiku tabuľky, ktorá pokrýva takmer všetky materiály použité na stavbu. Po preštudovaní tohto materiálu budete vedieť, ako vybudovať teplý a spoľahlivý domov.

Vybavenie

Keď ide o prof. konštrukcie, potom používa špeciálne vybavené zariadenia na stanovenie paropriepustnosti. Tak sa objavila tabuľka, ktorá je v tomto článku.

Dnes sa používajú tieto zariadenia:

• Váhy s minimálnou chybou - model analytického typu.
• Nádoby alebo misky na experimenty.
• Prístroje s vysokou presnosťou na určovanie hrúbky vrstiev stavebných materiálov.

Nakladanie s majetkom

Existuje názor, že "dýchacie steny" sú užitočné pre dom a jeho obyvateľov. Ale všetci stavitelia premýšľajú o tomto koncepte. „Priedušný“ je materiál, ktorý okrem vzduchu prepúšťa aj paru – to je vodopriepustnosť stavebných materiálov. Penový betón, keramzitové drevo majú vysokú priepustnosť pre pary. Steny z tehál alebo betónu majú tiež túto vlastnosť, ale indikátor je oveľa menší ako u expandovanej hliny alebo drevených materiálov.

Pri horúcej sprche alebo varení sa uvoľňuje para. Z tohto dôvodu sa v dome vytvára zvýšená vlhkosť - situáciu môže napraviť odsávač pár. To, že výpary nikam nejdú, zistíte podľa kondenzátu na potrubí, niekedy aj na oknách. Niektorí stavitelia sa domnievajú, že ak je dom postavený z tehál alebo betónu, potom sa domu „ťažko“ dýcha.

V skutočnosti je situácia lepšia – v modernej domácnosti asi 95 % pary odchádza cez okno a digestor. A ak sú steny vyrobené z priedušných stavebných materiálov, potom cez ne uniká 5% pary. Takže obyvatelia domov z betónu alebo tehál týmto parametrom zvlášť netrpia. Tiež steny, bez ohľadu na materiál, neprepustia vlhkosť vďaka vinylovým tapetám. "Dýchacie" steny majú tiež značnú nevýhodu - vo veternom počasí opúšťa obydlie teplo.

Tabuľka vám pomôže porovnať materiály a zistiť ich index paropriepustnosti:

Čím vyšší je index paropriepustnosti, tým viac vlhkosti môže stena obsahovať, čo znamená, že materiál má nízku mrazuvzdornosť. Ak sa chystáte stavať steny z penového betónu alebo pórobetónu, mali by ste vedieť, že výrobcovia sú často mazaní v popise, kde je uvedená paropriepustnosť. Táto vlastnosť je uvedená pre suchý materiál - v tomto stave má skutočne vysokú tepelnú vodivosť, ale ak sa plynový blok namočí, indikátor sa zvýši 5-krát. Zaujíma nás však ďalší parameter: kvapalina má tendenciu expandovať, keď zamrzne, v dôsledku čoho sa steny zrútia.

Paropriepustnosť vo viacvrstvovej konštrukcii

Postupnosť vrstiev a typ izolácie – to ovplyvňuje predovšetkým paropriepustnosť. Na obrázku nižšie môžete vidieť, že ak je izolačný materiál umiestnený na prednej strane, potom je tlak na nasýtenie vlhkosťou nižší.

Ak je izolácia umiestnená na vnútornej strane domu, potom sa medzi nosnou konštrukciou a touto budovou objaví kondenzácia. Negatívne ovplyvňuje celú mikroklímu v dome, pričom k zničeniu stavebných materiálov dochádza oveľa rýchlejšie.

Zaobchádzanie s pomerom

Koeficient v tomto indikátore určuje množstvo pár, merané v gramoch, ktoré prejde materiálmi s hrúbkou 1 meter a vrstvou 1 m² za jednu hodinu. Schopnosť prepúšťať alebo zadržiavať vlhkosť charakterizuje odolnosť voči paropriepustnosti, ktorá je v tabuľke označená symbolom "µ".

Jednoducho povedané, koeficient je odpor stavebných materiálov, porovnateľný s priedušnosťou. Vezmime si jednoduchý príklad, minerálna vlna má nasledovné koeficient paropriepustnosti: u=1. To znamená, že materiál prechádza vlhkosťou aj vzduchom. A ak vezmeme pórobetón, jeho µ sa bude rovnať 10, to znamená, že jeho vodivosť pár je desaťkrát horšia ako vodivosť vzduchu.

Zvláštnosti

Paropriepustnosť má na jednej strane dobrý vplyv na mikroklímu a na druhej strane ničí materiály, z ktorých sú domy postavené. Napríklad „vata“ dokonale prechádza vlhkosťou, ale nakoniec sa v dôsledku prebytočnej pary môže na oknách a potrubiach so studenou vodou tvoriť kondenzácia, ako hovorí aj tabuľka. Z tohto dôvodu izolácia stráca svoje vlastnosti. Profesionáli odporúčajú nainštalovať parotesnú vrstvu na vonkajšiu stranu domu. Potom izolácia neprepustí paru.

Ak má materiál nízku paropriepustnosť, je to len plus, pretože majitelia nemusia míňať peniaze na izolačné vrstvy. A zbaviť sa pary vznikajúcej pri varení a horúcej vode pomôže digestor a okno - to stačí na udržanie normálnej mikroklímy v dome. V prípade, že je dom postavený z dreva, nie je možné robiť bez dodatočnej izolácie, zatiaľ čo drevené materiály vyžadujú špeciálny lak.

Tabuľka, graf a schéma vám pomôžu pochopiť princíp tejto vlastnosti, po ktorej sa už môžete rozhodnúť pre výber vhodného materiálu. Tiež nezabudnite na klimatické podmienky mimo okna, pretože ak žijete v zóne s vysokou vlhkosťou, mali by ste zabudnúť na materiály s vysokou paropriepustnosťou.

Počas procesu výstavby by mal byť každý materiál v prvom rade hodnotený podľa jeho prevádzkových a technických vlastností. Pri riešení problému stavby „dýchajúceho“ domu, ktorý je najcharakteristickejší pre stavby z tehál alebo dreva, alebo naopak, na dosiahnutie maximálnej odolnosti proti paropriepustnosti je potrebné poznať a vedieť pracovať s tabuľkovými konštantami získať vypočítané ukazovatele paropriepustnosti stavebných materiálov.

Aká je paropriepustnosť materiálov

Paropriepustnosť materiálov- schopnosť prechádzať alebo zadržiavať vodnú paru v dôsledku rozdielu parciálneho tlaku vodnej pary na oboch stranách materiálu pri rovnakom atmosférickom tlaku. Paropriepustnosť je charakterizovaná koeficientom paropriepustnosti alebo odporom paropriepustnosti a je normalizovaná podľa SNiP II-3-79 (1998) "Stavebné vykurovacie inžinierstvo", menovite kapitola 6 "Odolnosť obvodových konštrukcií proti priepustnosti pár"

Tabuľka paropriepustnosti stavebných materiálov

Tabuľka paropriepustnosti je uvedená v SNiP II-3-79 (1998) "Stavebné tepelné inžinierstvo", Príloha 3 "Tepelné vlastnosti stavebných materiálov pre konštrukcie". Paropriepustnosť a tepelná vodivosť najbežnejších materiálov používaných na stavbu a izoláciu budov uvádza tabuľka nižšie.

Tabuľka paropriepustnosti stavebných materiálov

V poslednej dobe sa v stavebníctve čoraz viac používajú rôzne systémy vonkajšej izolácie: "mokrý" typ; odvetrané fasády; upravené murivo studne a pod. Všetky spája skutočnosť, že ide o viacvrstvové uzatváracie štruktúry. A pre otázky viacvrstvových štruktúr paropriepustnosť vrstvy, transport vlhkosti a kvantifikácia výsledného kondenzátu sú otázky prvoradého významu.

Ako ukazuje prax, žiaľ, dizajnéri aj architekti nevenujú týmto otázkam náležitú pozornosť.

Už sme poznamenali, že ruský stavebný trh je presýtený dovážanými materiálmi. Áno, samozrejme, zákony stavebnej fyziky sú rovnaké a fungujú rovnako, napríklad v Rusku aj v Nemecku, ale metódy prístupu a regulačný rámec sú veľmi často veľmi odlišné.

Vysvetlíme si to na príklade paropriepustnosti. DIN 52615 zavádza koncept paropriepustnosti prostredníctvom koeficientu paropriepustnosti μ a vzduchová ekvivalentná medzera SD .

Ak porovnáme paropriepustnosť vzduchovej vrstvy s hrúbkou 1 m s paropriepustnosťou vrstvy materiálu rovnakej hrúbky, dostaneme súčiniteľ paropriepustnosti

μ DIN (bezrozmerný) = priepustnosť pre vzduchové pary / priepustnosť pre pary materiálu

Porovnaj pojem koeficient paropriepustnosti μ SNiP v Rusku sa zadáva cez SNiP II-3-79* "Stavebné vykurovacie inžinierstvo", má rozmer mg / (m * h * Pa) a charakterizuje množstvo vodnej pary v mg, ktorá prejde cez jeden meter hrúbky konkrétneho materiálu za hodinu pri rozdiele tlakov 1 Pa.

Každá vrstva materiálu v štruktúre má svoju vlastnú konečnú hrúbku. d, m. Je zrejmé, že množstvo vodnej pary, ktoré prešlo touto vrstvou, bude tým menšie, čím bude jej hrúbka väčšia. Ak sa množíme µ DIN a d, potom dostaneme takzvanú vzduchovú ekvivalentnú medzeru alebo difúzne ekvivalentnú hrúbku vzduchovej vrstvy SD

s d = μ DIN * d[m]

Teda podľa DIN 52615, SD charakterizuje hrúbku vzduchovej vrstvy [m], ktorá má rovnakú paropriepustnosť s vrstvou špecifického materiálu s hrúbkou d[m] a koeficient paropriepustnosti µ DIN. Odolnosť voči parám 1/A definovaný ako

1/A= μ DIN * d / 5 in[(m² * h * Pa) / mg],

kde δ in- koeficient paropriepustnosti vzduchu.

SNiP II-3-79* "Stavebné tepelné inžinierstvo" určuje odolnosť proti prestupu pary R P ako

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

kde δ - hrúbka vrstvy, m.

Porovnajte podľa DIN a SNiP odpor paropriepustnosti, resp. 1/A a R P majú rovnaký rozmer.

Nepochybujeme o tom, že náš čitateľ už chápe, že otázka prepojenia kvantitatívnych ukazovateľov koeficientu paropriepustnosti podľa DIN a SNiP spočíva v určovaní priepustnosti vzduchu. δ in.

Podľa DIN 52615 je paropriepustnosť vzduchu definovaná ako

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

kde R0- plynová konštanta vodnej pary rovná 462 N*m/(kg*K);

T- vnútorná teplota, K;

p0- priemerný tlak vzduchu v miestnosti, hPa;

P- atmosférický tlak v normálnom stave rovný 1013,25 hPa.

Bez toho, aby sme zachádzali hlboko do teórie, poznamenávame, že množstvo δ in závisí v malej miere od teploty a možno ju v praktických výpočtoch s dostatočnou presnosťou považovať za konštantu rovnajúcu sa 0,625 mg/(m*h*Pa).

Potom, ak je známa paropriepustnosť µ DINľahko prejsť μ SNiP, t.j. μ SNiP = 0,625/ µ DIN

Vyššie sme už uviedli dôležitosť problematiky paropriepustnosti pre viacvrstvové konštrukcie. Nemenej dôležitá je z hľadiska stavebnej fyziky otázka poradia vrstiev, najmä polohy izolácie.

Ak vezmeme do úvahy pravdepodobnosť rozloženia teploty t, tlak nasýtených pár pH a tlak nenasýtenej (skutočnej) pary pp cez hrúbku obvodovej konštrukcie je potom z hľadiska procesu difúzie vodnej pary najvýhodnejší sled vrstiev, pri ktorom sa znižuje odpor proti prestupu tepla a zvyšuje sa odpor proti prestupu pary zvonku dovnútra .

Porušenie tejto podmienky aj bez výpočtu naznačuje možnosť kondenzácie v reze obvodového plášťa budovy (obr. P1).

Ryža. P1

Upozorňujeme, že usporiadanie vrstiev z rôznych materiálov nemá vplyv na hodnotu celkového tepelného odporu, avšak difúzia vodných pár, možnosť a miesto kondenzácie predurčujú umiestnenie izolácie na vonkajšom povrchu nosnej steny.

Výpočet odolnosti voči paropriepustnosti a kontrola možnosti kondenzácie by sa mala vykonávať podľa SNiP II-3-79 * "Stavebné vykurovacie inžinierstvo".

V poslednej dobe sme sa museli vysporiadať s tým, že naši konštruktéri majú k dispozícii výpočty podľa zahraničných počítačových metód. Vyjadrime svoj uhol pohľadu.

· Takéto výpočty zjavne nemajú právnu silu.

· Techniky sú navrhnuté pre vyššie zimné teploty. Nemecká metóda „Bautherm“ teda už nefunguje pri teplotách pod -20 °C.

· Mnohé dôležité charakteristiky ako počiatočné podmienky nesúvisia s naším regulačným rámcom. Koeficient tepelnej vodivosti pre ohrievače sa teda udáva v suchom stave a podľa SNiP II-3-79 * "Stavebné vykurovacie inžinierstvo" by sa mal brať za podmienok sorpčnej vlhkosti pre prevádzkové zóny A a B.

· Bilancia príjmu a návratu vlhkosti je vypočítaná pre úplne odlišné klimatické podmienky.

Je zrejmé, že počet zimných mesiacov so zápornými teplotami pre Nemecko a povedzme pre Sibír sa vôbec nezhoduje.

Paropriepustnosť stien - zbavte sa fikcie.

V tomto článku sa pokúsime odpovedať na nasledujúce často kladené otázky: čo je paropriepustnosť a či je potrebná parozábrana pri stavbe stien domu z penových blokov alebo tehál. Tu je len niekoľko typických otázok, ktoré kladú naši klienti:

« Medzi množstvom rôznych odpovedí na fórach som sa dočítal o možnosti vyplniť medzeru medzi poréznym keramickým murivom a lícovými keramickými tehlami obyčajnou murivou maltou. Nie je to v rozpore s pravidlom znižovania paropriepustnosti vrstiev z vnútornej na vonkajšiu, pretože paropriepustnosť cementovo-pieskovej malty je viac ako 1,5-krát nižšia ako u keramiky? »

Alebo tu je ďalší: Ahoj. Je tam dom z pórobetónových tvárnic, chcel by som ak nie celý dom dyhovať, tak aspoň dom ozdobiť klinkerovými kachličkami, ale niektoré zdroje píšu, že priamo na stenu sa to nedá - musí dýchať, čo robiť ??? A potom niektorí dajú schému toho, čo je možné ... Otázka: Ako sa keramické fasádne klinkerové dlaždice pripevňujú k penovým blokom ?»

Pre správne odpovede na takéto otázky musíme porozumieť pojmom "paropriepustnosť" a "odolnosť voči prestupu pár".

Paropriepustnosť vrstvy materiálu je teda schopnosť prepúšťať alebo zadržiavať vodnú paru v dôsledku rozdielu v parciálnom tlaku vodnej pary pri rovnakom atmosférickom tlaku na oboch stranách vrstvy materiálu, charakterizovanú koeficientom priepustnosti pre pary. alebo odolnosť proti priepustnosti pri vystavení vodnej pare. jednotka meraniaµ - návrhový koeficient paropriepustnosti materiálu vrstvy plášťa budovy mg / (m h Pa). Koeficienty pre rôzne materiály nájdete v tabuľke v SNIP II-3-79.

Koeficient difúzneho odporu vodnej pary je bezrozmerná hodnota, ktorá ukazuje, koľkokrát je čistý vzduch priepustnejší pre paru ako akýkoľvek materiál. Difúzny odpor je definovaný ako súčin súčiniteľa difúzie materiálu a jeho hrúbky v metroch a má rozmer v metroch. Odolnosť proti paropriepustnosti viacvrstvového plášťa budovy je určená súčtom odporov paropriepustnosti jej základných vrstiev. Ale v odseku 6.4. V SNIP II-3-79 sa uvádza: „Odpor paropriepustnosti sa nevyžaduje pri nasledujúcich obvodových konštrukciách: a) homogénne (jednovrstvové) vonkajšie steny miestností so suchými alebo normálnymi podmienkami; b) dvojvrstvové vonkajšie steny miestností so suchými alebo normálnymi podmienkami, ak má vnútorná vrstva steny paropriepustnosť väčšiu ako 1,6 m2 h Pa / mg. Okrem toho sa v tom istom SNIP píše:

"Odpor proti paropriepustnosti vzduchových vrstiev v obvodových plášťoch budov by sa mal považovať za rovný nule, bez ohľadu na umiestnenie a hrúbku týchto vrstiev."

Čo sa teda stane v prípade viacvrstvových štruktúr? Aby sa zabránilo hromadeniu vlhkosti vo viacvrstvovej stene, keď sa para pohybuje zvnútra miestnosti von, každá nasledujúca vrstva musí mať väčšiu absolútnu paropriepustnosť ako predchádzajúca. Je absolútna, t.j. celková, vypočítaná s prihliadnutím na hrúbku určitej vrstvy. Nedá sa teda jednoznačne povedať, že pórobetón nemožno obložiť napríklad klinkerovými dlaždicami. V tomto prípade je dôležitá hrúbka každej vrstvy stenovej konštrukcie. Čím väčšia je hrúbka, tým nižšia je absolútna paropriepustnosť. Čím vyššia je hodnota produktu µ * d, tým menej paropriepustná je zodpovedajúca vrstva materiálu. Inými slovami, aby sa zabezpečila paropriepustnosť stenovej konštrukcie, súčin µ * d sa musí zvyšovať od vonkajších (vonkajších) vrstiev steny k vnútorným.

Napríklad nie je možné dyhovať plynosilikátové bloky s hrúbkou 200 mm klinkerovými dlaždicami s hrúbkou 14 mm. S týmto pomerom materiálov a ich hrúbok bude schopnosť prepúšťať pary z dokončovacieho materiálu o 70% menšia ako u blokov. Ak je hrúbka nosnej steny 400 mm a dlaždice stále 14 mm, potom bude situácia opačná a schopnosť prestupu párov dlaždíc bude o 15 % väčšia ako u tvárnic.

Pre kompetentné posúdenie správnosti konštrukcie steny budete potrebovať hodnoty koeficientov difúzneho odporu µ, ktoré sú uvedené v nasledujúcej tabuľke:

Ak sa na dekoráciu fasády použijú keramické dlaždice, potom pri akejkoľvek rozumnej kombinácii hrúbok každej vrstvy steny nebude problém s paropriepustnosťou. Koeficient difúzneho odporu µ pre keramické dlaždice bude v rozmedzí 9-12, čo je rádovo menej ako u klinkerových dlaždíc. Pre problém s paropriepustnosťou steny obloženej keramickými dlaždicami s hrúbkou 20 mm musí byť hrúbka nosnej steny z plynosilikátových blokov s hustotou D500 menšia ako 60 mm, čo je v rozpore so SNiP 3.03.01-87 " Nosné a obvodové konštrukcie“ str. minimálna hrúbka nosnej steny je 250 mm.

Obdobne je riešená aj otázka vypĺňania medzier medzi rôznymi vrstvami murovacích materiálov. Na to stačí zvážiť túto štruktúru steny, aby sa určil odpor prestupu pár každej vrstvy, vrátane vyplnenej medzery. Vo viacvrstvovej konštrukcii steny by mala byť každá nasledujúca vrstva v smere z miestnosti na ulicu priepustnejšia pre pary ako predchádzajúca. Vypočítajte hodnotu difúzneho odporu vodnej pary pre každú vrstvu steny. Táto hodnota je určená vzorcom: súčin hrúbky vrstvy d a koeficientu difúzneho odporu µ. Napríklad 1. vrstva je keramický blok. Pre ňu zvolíme hodnotu koeficientu difúzneho odporu 5 pomocou tabuľky vyššie. Súčin d x µ \u003d 0,38 x 5 \u003d 1,9. 2. vrstva - obyčajná murovacia malta - má koeficient difúzneho odporu µ = 100. Súčin d x µ = 0,01 x 100 = 1. Druhá vrstva - obyčajná murovacia malta - má teda hodnotu difúzneho odporu menšiu ako prvá a je nie parozábrana.

Vzhľadom na vyššie uvedené sa pozrime na navrhované možnosti dizajnu stien:

1. Nosná stena z KERAKAM Superthermo s obkladom z dutej tehly FELDHAUS KLINKER.

Pre zjednodušenie výpočtov predpokladáme, že súčin koeficientu difúzneho odporu µ a hrúbky vrstvy materiálu d sa rovná hodnote M. Potom M supertermo = 0,38 * 6 = 2,28 metra a M slinku (dutý, NF formát) = 0,115 * 70 = 8,05 metra. Preto pri použití klinkerových tehál je potrebná vetracia medzera: