Výpočty a prepočty paropriepustnosti vetruodolných membrán. Paropriepustnosť stavebných materiálov Pochopenie koeficientu

Paropriepustnosť - schopnosť materiálu prechádzať alebo zadržiavať paru v dôsledku rozdielu parciálneho tlaku vodnej pary pri rovnakom atmosférickom tlaku na oboch stranách materiálu. Paropriepustnosť charakterizuje hodnota súčiniteľa paropriepustnosti alebo hodnota súčiniteľa odporu priepustnosti pri pôsobení vodnej pary. Koeficient paropriepustnosti sa meria v mg/(m h Pa).

Vzduch vždy obsahuje nejaké množstvo vodnej pary a teplý vzduch má vždy viac ako studený. Pri vnútornej teplote vzduchu 20 °C a relatívnej vlhkosti 55 % vzduch obsahuje 8 g vodnej pary na 1 kg suchého vzduchu, ktoré vytvárajú parciálny tlak 1238 Pa. Pri teplote -10°C a relatívnej vlhkosti 83% vzduch obsahuje asi 1 g pary na 1 kg suchého vzduchu, čo vytvára parciálny tlak 216 Pa. Vplyvom rozdielu parciálnych tlakov medzi vnútorným a vonkajším vzduchom dochádza cez stenu k neustálej difúzii vodnej pary z teplej miestnosti von. Výsledkom je, že v reálnych prevádzkových podmienkach je materiál v konštrukciách v mierne navlhčenom stave. Stupeň vlhkosti materiálu závisí od teplotných a vlhkostných podmienok vonku a vo vnútri plotu. Zmena súčiniteľa tepelnej vodivosti materiálu v konštrukciách v prevádzke je zohľadnená súčiniteľmi tepelnej vodivosti λ(A) a λ(B), ktoré závisia od vlhkostného pásma miestnej klímy a vlhkostného režimu okolia. miestnosť.
V dôsledku difúzie vodnej pary v hrúbke konštrukcie dochádza k pohybu vlhkého vzduchu z interiéru. Prechodom cez paropriepustné konštrukcie plotu sa vlhkosť odparuje smerom von. Ak sa však v blízkosti vonkajšieho povrchu steny nachádza vrstva materiálu, ktorá neprechádza alebo zle prechádza vodnou parou, potom sa vlhkosť začne hromadiť na hranici parotesnej vrstvy, čo spôsobí navlhčenie konštrukcie. V dôsledku toho tepelná ochrana mokrej konštrukcie prudko klesá a začína mrznúť. v tomto prípade je potrebné nainštalovať parotesnú vrstvu na teplú stranu konštrukcie.

Všetko sa zdá byť pomerne jednoduché, no paropriepustnosť sa často spomína len v rámci „priedušnosti“ stien. To je však základný kameň pri výbere ohrievača! Treba k tomu pristupovať veľmi, veľmi opatrne! Nie je nezvyčajné, aby majiteľ domu izoloval dom iba na základe indexu tepelnej odolnosti, napríklad drevený dom s penovým plastom. V dôsledku toho mu hnijú steny, plesne vo všetkých rohoch a viní z toho „neekologické“ zateplenie. Čo sa týka peny, pre jej nízku paropriepustnosť ju treba používať s rozumom a veľmi dobre si premyslieť, či vám vyhovuje. Práve pre tento indikátor sú často vatované alebo akékoľvek iné porézne ohrievače vhodnejšie na izoláciu stien zvonku. Navyše s ohrievačmi z vaty je ťažšie urobiť chybu. Betónové či murované domy však možno bezpečne zatepliť polystyrénom – v tomto prípade pena „dýcha“ lepšie ako stena!

V tabuľke nižšie sú uvedené materiály zo zoznamu TCH, index paropriepustnosti je posledný stĺpec μ.

Ako pochopiť, čo je paropriepustnosť a prečo je to potrebné. Mnohí už počuli a niektorí aj aktívne používajú termín „priedušné steny“ – a preto sa takýmto stenám hovorí „priedušné“, pretože sú schopné cez seba prepúšťať vzduch a vodnú paru. Niektoré materiály (napríklad expandovaná hlina, drevo, všetka izolácia z vlny) prechádzajú parou dobre a niektoré veľmi zle (tehla, penové plasty, betón). Para vydychovaná osobou, ktorá sa uvoľňuje počas varenia alebo kúpania, ak v dome nie je odsávač pár, vytvára zvýšenú vlhkosť. Znakom toho je výskyt kondenzácie na oknách alebo potrubiach so studenou vodou. Predpokladá sa, že ak má stena vysokú paropriepustnosť, potom je v dome ľahké dýchať. V skutočnosti to nie je úplne pravda!

V modernom dome, aj keď sú steny vyrobené z "priedušného" materiálu, 96% pary sa odvádza z priestorov cez digestor a okno a len 4% cez steny. Ak sú na steny nalepené vinylové alebo vliesové tapety, potom steny neprepúšťajú vlhkosť. A ak steny naozaj „dýchajú“, teda bez tapiet a inej parozábrany, vo veternom počasí fúka teplo von z domu. Čím vyššia je paropriepustnosť konštrukčného materiálu (penobetónu, pórobetónu a iného teplého betónu), tým viac vlhkosti dokáže absorbovať a v dôsledku toho má nižšiu mrazuvzdornosť. Para, ktorá opúšťa dom cez stenu, sa v "rosnom bode" mení na vodu. Tepelná vodivosť vlhkého plynového bloku sa mnohokrát zvyšuje, to znamená, že v dome bude, mierne povedané, veľmi chladno. Najhoršie však je, že pri poklese teploty v noci sa rosný bod vo vnútri steny posunie a kondenzát v stene zamrzne. Voda pri zamrznutí expanduje a čiastočne ničí štruktúru materiálu. Niekoľko stoviek takýchto cyklov vedie k úplnému zničeniu materiálu. Paropriepustnosť stavebných materiálov vám preto môže urobiť medvediu službu.

O škode zvýšenej paropriepustnosti na internete chodí z miesta na miesto. Jeho obsah nebudem zverejňovať na svojej stránke pre nezhody s autormi, ale rád by som vyjadril vybrané body. Takže napríklad známy výrobca minerálnych izolácií Isover na svojom Anglická stránka načrtol „zlaté pravidlá izolácie“ ( Aké sú zlaté pravidlá izolácie?) zo 4 bodov:

Efektívna izolácia. Používajte materiály s vysokým tepelným odporom (nízka tepelná vodivosť). Samozrejmý bod, ktorý si nevyžaduje špeciálne komentáre.

Tesnosť. Dobrá tesnosť je predpokladom efektívneho zatepľovacieho systému! Netesná tepelná izolácia, bez ohľadu na jej koeficient tepelnej izolácie, môže zvýšiť spotrebu energie na vykurovanie budovy o 7 až 11 %. Preto by sa v štádiu projektovania mala zvážiť tesnosť budovy. A na konci práce skontrolujte tesnosť budovy.

Riadené vetranie. Úloha odstraňovania prebytočnej vlhkosti a pary je priradená vetraniu. Vetranie by sa nemalo a nemôže vykonávať z dôvodu porušenia tesnosti obvodových konštrukcií!

Kvalitná inštalácia. V tomto bode si tiež myslím, že nie je potrebné hovoriť.

Je dôležité si uvedomiť, že Isover nevyrába žiadne penové izolácie, zaoberajú sa výhradne izoláciou z minerálnej vlny, t.j. produkty s najvyššou paropriepustnosťou! To vás skutočne núti sa čudovať: ako je možné, že paropriepustnosť sa zdá byť nevyhnutná na odstránenie vlhkosti a výrobcovia odporúčajú úplnú tesnosť!

Ide o nepochopenie tohto pojmu. Paropriepustnosť materiálov nie je určená na odvod vlhkosti z obytného priestoru - paropriepustnosť je potrebná na odvod vlhkosti z izolácie! Akákoľvek pórovitá izolácia totiž v skutočnosti nie je samotnou izoláciou, vytvára len štruktúru, ktorá pravú izoláciu – vzduch – drží v uzavretom objeme a pokiaľ možno nehybne. Ak sa zrazu vytvorí taký nepriaznivý stav, že rosný bod je v paropriepustnej izolácii, tak sa v nej zráža vlhkosť. Táto vlhkosť v ohrievači nie je odoberaná z miestnosti! Vzduch sám o sebe vždy obsahuje nejaké množstvo vlhkosti a práve táto prirodzená vlhkosť predstavuje hrozbu pre izoláciu. Tu, aby sa táto vlhkosť odviedla von, je potrebné, aby po izolácii zostali vrstvy s nemenej paropriepustnosťou.

Štvorčlenná rodina za deň uvoľní v priemere paru rovnajúcu sa 12 litrom vody! Táto vlhkosť z vnútorného vzduchu sa nesmie žiadnym spôsobom dostať do izolácie! Čo robiť s touto vlhkosťou - to by izolácii vôbec nemalo vadiť - jej úlohou je len izolovať!

Príklad 1

Pozrime sa na vyššie uvedené s príkladom. Zoberme si dve steny rámového domu rovnakej hrúbky a rovnakého zloženia (zvnútra po vonkajšiu vrstvu), budú sa líšiť iba v type izolácie:

Sadrokartónový plech (10 mm) - OSB-3 (12 mm) - Izolácia (150 mm) - OSB-3 (12 mm) - vetracia medzera (30 mm) - ochrana proti vetru - fasáda.

Vyberieme ohrievač s absolútne rovnakou tepelnou vodivosťou - 0,043 W / (m ° C), hlavný, desaťnásobný rozdiel medzi nimi je iba v paropriepustnosti:

Expandovaný polystyrén PSB-S-25.

Hustota ρ= 12 kg/m³.

Koeficient priepustnosti pár μ= 0,035 mg/(m h Pa)

Coef. tepelná vodivosť v klimatických podmienkach B (najhorší ukazovateľ) λ (B) \u003d 0,043 W / (m ° C).

Hustota ρ= 35 kg/m³.

Koeficient priepustnosti pár μ= 0,3 mg/(m h Pa)

Samozrejme, používam aj úplne rovnaké podmienky výpočtu: vnútorná teplota +18°C, vlhkosť 55%, vonkajšia teplota -10°C, vlhkosť 84%.

Výpočet som urobil v tepelnotechnická kalkulačka Kliknutím na fotografiu prejdete priamo na stránku výpočtu:

Ako je z výpočtu vidieť, tepelný odpor oboch stien je úplne rovnaký (R = 3,89), dokonca aj ich rosný bod je v hrúbke izolácie takmer rovnaký, avšak vzhľadom na vysokú paropriepustnosť, vlhkosť bude kondenzovať v stene s ecowool, výrazne zvlhčí izoláciu. Bez ohľadu na to, aká dobrá je suchá ecowool, surová ecowool udržuje teplo oveľa horšie. A ak predpokladáme, že teplota vonku klesne na -25 ° C, potom bude kondenzačná zóna takmer 2/3 izolácie. Takáto stena nespĺňa normy na ochranu proti podmáčaniu! Pri expandovanom polystyréne je situácia zásadne iná, pretože vzduch je v ňom v uzavretých bunkách, jednoducho nemá kam nabrať toľko vlhkosti, aby mohla padať rosa.

Spravodlivo treba povedať, že ecowool sa nepokladá bez parozábranných fólií! A ak na "stenový koláč" medzi OSB a ecowool pridáte parotesnú fóliu medzi OSB a ecowool z vnútornej strany miestnosti, potom kondenzačná zóna prakticky vyjde z izolácie a konštrukcia bude plne spĺňať požiadavky na vlhkosť (pozri obrázok na ľavý). Vaporizačné zariadenie však prakticky stráca zmysel premýšľať o výhodách efektu „dýchania steny“ pre mikroklímu miestnosti. Parotesná fólia má koeficient paropriepustnosti cca 0,1 mg / (m h Pa) a niekedy sú parozábranou s polyetylénovou fóliou alebo izoláciou s fóliovou stranou - ich paropriepustnosť býva nulová.

Ale nízka paropriepustnosť tiež zďaleka nie je vždy dobrá! Pri pomerne kvalitnom zateplení paropriepustných stien z plynobetónu extrudovaným polystyrénom bez parozábrany sa v dome zvnútra určite usadia plesne, steny budú vlhké, vzduch nebude vôbec čerstvý. A dokonca ani pravidelné vetranie nebude môcť vysušiť takýto dom! Simulujme opačnú situáciu ako tá predchádzajúca!

Príklad 2

Stena bude tentoraz pozostávať z nasledujúcich prvkov:

Pórobetón značky D500 (200mm) - Izolácia (100mm) - vetracia medzera (30mm) - ochrana proti vetru - fasáda.

Izoláciu zvolíme úplne rovnakú a navyše stenu vyrobíme s presne rovnakým tepelným odporom (R = 3,89).

Ako vidíte, pri úplne rovnakých tepelných charakteristikách môžeme získať radikálne opačné výsledky z izolácie rovnakými materiálmi!!! Treba poznamenať, že v druhom príklade oba návrhy spĺňajú normy na ochranu proti zamokreniu, napriek tomu, že kondenzačná zóna vstupuje do plynosilikátu. Tento efekt je spôsobený tým, že do expandovaného polystyrénu sa dostáva rovina maximálnej vlhkosti a vďaka nízkej paropriepustnosti v ňom vlhkosť nekondenzuje.

Problematiku paropriepustnosti je potrebné dôkladne pochopiť ešte predtým, ako sa rozhodnete, ako a čím svoj dom zateplíte!

nafúknuté steny

V modernom dome sú požiadavky na tepelnú izoláciu stien také vysoké, že homogénna stena ich už nedokáže splniť. Súhlaste, s požiadavkou na tepelnú odolnosť R = 3 nie je možné vyrobiť homogénnu tehlovú stenu s hrúbkou 135 cm! Moderné steny sú viacvrstvové konštrukcie, kde sú vrstvy, ktoré pôsobia ako tepelná izolácia, konštrukčné vrstvy, vonkajšia dokončovacia vrstva, vnútorná dokončovacia vrstva, vrstvy paro-hydro-veternej izolácie. Vzhľadom na rôzne vlastnosti každej vrstvy je veľmi dôležité ich správne umiestniť! Základné pravidlo pri usporiadaní vrstiev stenovej konštrukcie je nasledovné:

Paropriepustnosť vnútornej vrstvy musí byť nižšia ako vonkajšia, aby para zo stien domu mohla uniknúť. Pri tomto riešení sa „rosný bod“ presunie na vonkajšiu stranu nosnej steny a neničí steny budovy. Aby sa zabránilo kondenzácii vo vnútri plášťa budovy, odpor prestupu tepla v stene by sa mal znížiť a odpor paropriepustnosti by sa mal zvýšiť zvonku dovnútra.

Myslím, že to treba ilustrovať pre lepšie pochopenie.

Na začiatok vyvrátime mylnú predstavu – nie látka „dýcha“, ale naše telo. Presnejšie, povrch kože. Človek je jedným z tých živočíchov, ktorých telo sa snaží udržiavať stálu telesnú teplotu bez ohľadu na podmienky prostredia. Jedným z najdôležitejších mechanizmov našej termoregulácie sú potné žľazy ukryté v koži. Sú tiež súčasťou vylučovacieho systému tela. Pot, ktorý vyžarujú a odparuje sa z povrchu pokožky, berie so sebou časť prebytočného tepla. Preto, keď je nám horúco, potíme sa, aby sme sa neprehriali.

Tento mechanizmus má však jednu vážnu nevýhodu. Vlhkosť, ktorá sa rýchlo vyparuje z povrchu kože, môže vyvolať podchladenie, ktoré vedie k prechladnutiu. Samozrejme, v strednej Afrike, kde sa človek vyvinul ako druh, je takáto situácia skôr vzácna. Ale v regiónoch s premenlivým a väčšinou chladným počasím si človek musel neustále dopĺňať svoje prirodzené termoregulačné mechanizmy rôznym oblečením.

Schopnosť odevu „dýchať“ znamená jeho minimálny odpor proti odvodu pár z povrchu pokožky a „schopnosť“ ich transportovať na prednú stranu materiálu, kde sa vlhkosť uvoľnená človekom môže odparovať bez „ kradnutie“ nadmerného množstva tepla. „Priedušný“ materiál, z ktorého je oblečenie vyrobené, teda pomáha ľudskému telu udržiavať optimálnu telesnú teplotu, čím zabraňuje prehriatiu či podchladeniu.

"Dýchacie" vlastnosti moderných tkanín sú zvyčajne opísané v dvoch parametroch - "priepustnosť pár" a "priepustnosť vzduchu". Aký je medzi nimi rozdiel a ako to ovplyvňuje ich využitie v športovom a outdoorovom oblečení?

Čo je paropriepustnosť?

Paropriepustnosť- to je schopnosť materiálu prepúšťať alebo zadržiavať vodnú paru. V odvetví outdoorového oblečenia a vybavenia má materiál vysokú schopnosť transport vodnej pary. Čím je vyššia, tým lepšie, pretože. to umožňuje užívateľovi vyhnúť sa prehriatiu a stále zostať v suchu.

Všetky dnes používané tkaniny a izolácie majú určitú paropriepustnosť. V číselnom vyjadrení sa však uvádza len na opis vlastností membrán používaných pri výrobe odevov a vo veľmi malom množstve nie je vodotesný textilné materiály. Najčastejšie sa paropriepustnosť meria v g / m² / 24 hodín, t.j. množstvo vodnej pary, ktoré za deň prejde štvorcovým metrom materiálu.

Tento parameter je označený skratkou MVTR („rýchlosť prestupu vlhkosti“ alebo „rýchlosť priepustnosti vodnej pary“).

Čím vyššia hodnota, tým väčšia je paropriepustnosť materiálu.

Ako sa meria paropriepustnosť?

Čísla MVTR sa získavajú z laboratórnych testov na základe rôznych metód. Vzhľadom na veľké množstvo premenných, ktoré ovplyvňujú činnosť membrány - individuálny metabolizmus, tlak vzduchu a vlhkosť, oblasť materiálu vhodného na transport vlhkosti, rýchlosť vetra atď., neexistuje jednotný štandardizovaný výskum. metóda stanovenia paropriepustnosti. Preto, aby bolo možné porovnávať vzorky látok a membrán medzi sebou, výrobcovia materiálov a konfekcie používajú množstvo techník. Každý z nich individuálne popisuje paropriepustnosť tkaniny alebo membrány v určitom rozsahu podmienok. V súčasnosti sa najčastejšie používajú tieto testovacie metódy:

"Japonský" test so "vzpriameným pohárom" (JIS L 1099 A-1)

Skúšobná vzorka sa natiahne a hermeticky zafixuje cez pohár, do ktorého je umiestnené silné sušidlo - chlorid vápenatý (CaCl2). Pohár sa na určitý čas vloží do termohydrostatu, ktorý udržuje teplotu vzduchu 40°C a vlhkosť 90%.

V závislosti od toho, ako sa mení hmotnosť sušidla počas doby kontroly, sa určuje MVTR. Táto technika je vhodná na stanovenie paropriepustnosti nie je vodotesný tkaniny, pretože skúšobná vzorka nie je v priamom kontakte s vodou.

Japonský test obráteného pohára (JIS L 1099 B-1)

Skúšobná vzorka sa natiahne a hermeticky pripevní na nádobu s vodou. Po prevrátení a umiestnení nad pohár so suchým sušidlom - chloridom vápenatým. Po kontrolnom čase sa sušidlo odváži a vypočíta sa MVTR.

Test B-1 je najpopulárnejší, pretože vykazuje najvyššie čísla spomedzi všetkých metód, ktoré určujú rýchlosť prechodu vodnej pary. Najčastejšie sú to jeho výsledky, ktoré sú zverejnené na etiketách. Najviac „priedušné“ membrány majú hodnotu MVTR podľa testu B1 väčšiu alebo rovnú 20 000 g/m²/24h podľa testu B1. Tkaniny s hodnotami 10-15 000 možno klasifikovať ako citeľne paropriepustné, aspoň v rámci nie príliš intenzívneho zaťaženia. Napokon, pre odevy s malým pohybom často postačuje paropriepustnosť 5-10 000 g/m²/24h.

Skúšobná metóda JIS L 1099 B-1 pomerne presne ilustruje fungovanie membrány za ideálnych podmienok (keď na jej povrchu dochádza ku kondenzácii a vlhkosť je transportovaná do suchšieho prostredia s nižšou teplotou).

Test potnej platničky alebo RET (ISO - 11092)

Na rozdiel od testov, ktoré určujú rýchlosť transportu vodnej pary cez membránu, technika RET skúma, ako testovaná vzorka odoláva prechod vodnej pary.

Vzorka tkaniva alebo membrány sa umiestni na plochú poréznu kovovú platňu, pod ktorou je pripojený vyhrievací článok. Teplota platne sa udržiava na povrchovej teplote ľudskej kože (asi 35°C). Voda vyparujúca sa z vykurovacieho telesa prechádza cez platňu a testovanú vzorku. To vedie k tepelným stratám na povrchu dosky, ktorej teplota musí byť udržiavaná konštantná. V súlade s tým, čím vyššia je úroveň spotreby energie na udržanie konštantnej teploty dosky, tým nižší je odpor testovaného materiálu voči prechodu vodnej pary cez ňu. Tento parameter je označený ako RET (Odolnosť textilu proti vyparovaniu - "odolnosť materiálu proti vyparovaniu"). Čím nižšia je hodnota RET, tým vyššie sú „dýchacie“ vlastnosti testovanej vzorky membrány alebo iného materiálu.

RET 0-6 - extrémne priedušné; RET 6-13 - vysoko priedušné; RET 13-20 - priedušné; RET viac ako 20 - nedýcha.

Zariadenie na vykonávanie testu ISO-11092. Vpravo je kamera s „potiacou doskou“. Na príjem a spracovanie výsledkov a kontrolu postupu testu je potrebný počítač © thermetrics.com

V laboratóriu Hohenstein Institute, s ktorým Gore-Tex spolupracuje, je táto technika doplnená o testovanie skutočných vzoriek oblečenia ľuďmi na bežiacom páse. V tomto prípade sú výsledky testov "potiacej platne" opravené v súlade s pripomienkami testujúcich.

Testovanie oblečenia pomocou Gore-Tex na bežiacom páse © goretex.com

RET test jasne ilustruje výkon membrány v reálnych podmienkach, ale je tiež najdrahší a časovo náročný v zozname. Z tohto dôvodu si to nemôžu dovoliť všetky spoločnosti zaoberajúce sa outdoorovým oblečením. RET je dnes zároveň hlavnou metódou hodnotenia paropriepustnosti membrán Gore-Tex.

Technika RET zvyčajne dobre koreluje s výsledkami testu B-1. Inými slovami, membrána, ktorá vykazuje dobrú priedušnosť v teste RET, bude vykazovať dobrú priedušnosť v teste prevráteného pohára.

Žiaľ, žiadna z testovacích metód nemôže nahradiť ostatné. Navyše ich výsledky nie vždy navzájom korelujú. Videli sme, že proces určovania paropriepustnosti materiálov rôznymi metódami má veľa rozdielov, simulujúcich rôzne pracovné podmienky.

Okrem toho rôzne membránové materiály fungujú rôznymi spôsobmi. Takže napríklad porézne lamináty poskytujú relatívne voľný priechod vodnej pary cez mikroskopické póry v ich hrúbke a membrány bez pórov transportujú vlhkosť na prednú plochu ako pijavica – využívajúc vo svojej štruktúre hydrofilné polymérne reťazce. Je celkom prirodzené, že jeden test môže napodobniť víťazné podmienky pre fungovanie neporéznej membránovej fólie, napríklad keď vlhkosť tesne prilieha k jej povrchu, a druhý pre mikroporéznu.

To všetko spolu znamená, že prakticky nemá zmysel porovnávať materiály na základe údajov získaných z rôznych testovacích metód. Rovnako nemá zmysel porovnávať paropriepustnosť rôznych membrán, ak nie je známa skúšobná metóda pre aspoň jednu z nich.

Čo je priedušnosť?

Priedušnosť- schopnosť materiálu prechádzať vzduchom pod vplyvom jeho tlakového rozdielu. Pri popise vlastností odevu sa často používa synonymum tohto pojmu – „fúkanie“, t.j. nakoľko je materiál "vetruodolný".

Na rozdiel od metód hodnotenia paropriepustnosti vládne v tejto oblasti relatívna monotónnosť. Na vyhodnotenie priedušnosti sa používa takzvaný Fraserov test, ktorý zisťuje, koľko vzduchu prejde materiálom počas doby kontroly. Rýchlosť prúdenia vzduchu za testovacích podmienok je zvyčajne 30 mph, ale môže sa líšiť.

Jednotkou merania je kubická stopa vzduchu, ktorý prejde materiálom za jednu minútu. Skrátené CFM (kubických stôp za minútu).

Čím vyššia hodnota, tým vyššia je priedušnosť ("prefúknutie") materiálu. Membrány bez pórov teda vykazujú absolútnu "nepriepustnosť" - 0 CFM. Skúšobné metódy najčastejšie definuje ASTM D737 alebo ISO 9237, ktoré však dávajú identické výsledky.

Presné čísla CFM zverejňujú výrobcovia látok a konfekcie pomerne zriedka. Najčastejšie sa tento parameter používa na charakterizáciu vetruodolných vlastností v popisoch rôznych materiálov vyvinutých a používaných pri výrobe oblečenia SoftShell.

V poslednej dobe si výrobcovia začali oveľa častejšie „pamätať“ na priedušnosť. Faktom je, že spolu s prúdením vzduchu sa z povrchu našej pokožky vyparuje oveľa viac vlhkosti, čím sa znižuje riziko prehriatia a hromadenia kondenzátu pod oblečením. Membrána Polartec Neoshell má teda o niečo vyššiu priepustnosť vzduchu ako tradičné porézne membrány (0,5 CFM oproti 0,1). Výsledkom je, že Polartec dokázal dosiahnuť výrazne lepší výkon svojho materiálu vo veterných podmienkach a rýchlom pohybe používateľa. Čím vyšší je tlak vzduchu vonku, tým lepšie Neoshell odvádza vodnú paru z tela vďaka väčšej výmene vzduchu. Membrána zároveň naďalej chráni užívateľa pred chladom vetrom a blokuje asi 99 % prúdenia vzduchu. To stačí na to, aby odolalo aj búrlivým vetrom, a preto sa Neoshell našiel aj vo výrobe jednovrstvových útočných stanov (názorným príkladom sú stany BASK Neoshell a Big Agnes Shield 2).

Pokrok však nestojí na mieste. Dnes je veľa ponúk dobre zateplených stredných vrstiev s čiastočnou priedušnosťou, ktoré možno použiť aj ako samostatný produkt. Používajú buď úplne novú izoláciu - ako Polartec Alpha - alebo používajú syntetickú objemovú izoláciu s veľmi nízkym stupňom migrácie vlákien, čo umožňuje použitie menej hustých "priedušných" tkanín. Napríklad bundy Sivera Gamayun využívajú ClimaShield Apex, Patagonia NanoAir izoláciu FullRange™, ktorú vyrába japonská spoločnosť Toray pod originálnym názvom 3DeFX+. Rovnaká izolácia je použitá v 12-cestných strečových lyžiarskych bundách a nohaviciach Mountain Force a lyžiarskom oblečení Kjus. Relatívne vysoká priedušnosť tkanín, v ktorých sú tieto ohrievače uzavreté, umožňuje vytvoriť izolačnú vrstvu oblečenia, ktorá nebude prekážať odvádzaniu vyparenej vlhkosti z povrchu pokožky, čím pomáha užívateľovi predísť premoknutiu a prehriatiu.

SoftShellové oblečenie. Následne ďalší výrobcovia vytvorili pôsobivé množstvo svojich náprotivkov, čo viedlo k všadeprítomnosti tenkého, relatívne odolného, ​​priedušného nylonu v oblečení a vybavení pre šport a outdoorové aktivity.

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 násobíme 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 paropriepustnosti 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 umiestnenie vrstiev 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.

Jedným z najdôležitejších ukazovateľov je paropriepustnosť. Charakterizuje schopnosť bunkových kameňov zadržiavať alebo prepúšťať vodnú paru. GOST 12852.0-7 obsahuje všeobecné požiadavky na metódu stanovenia koeficientu paropriepustnosti plynových blokov.

Čo je paropriepustnosť

Teploty sú vždy rozdielne vo vnútri a mimo budov. V dôsledku toho tlak nie je rovnaký. Výsledkom je, že masy vlhkého vzduchu, ktoré existujú na druhej strane stien, majú tendenciu presúvať sa do zóny nižšieho tlaku.

Ale keďže v interiéri je spravidla suchšie ako vonku, vlhkosť z ulice preniká do mikro-štrbín stavebných materiálov. Stenové konštrukcie sú teda naplnené vodou, čo môže nielen zhoršiť mikroklímu v priestoroch, ale aj nepriaznivo ovplyvniť obvodové steny - časom sa začnú zrútiť.

Výskyt a hromadenie vlhkosti v akýchkoľvek stenách je mimoriadne nebezpečným faktorom pre zdravie. Takže v dôsledku takéhoto procesu nielenže klesá tepelná ochrana konštrukcie, ale objavujú sa aj huby, plesne a iné biologické mikroorganizmy.

Ruské normy upravujú, že index paropriepustnosti je určený schopnosťou materiálu odolávať prenikaniu vodnej pary do neho. Koeficient paropriepustnosti je vypočítaný v mg / (m.h.Pa) a ukazuje, koľko vody prejde za 1 hodinu cez 1 m2 povrchu s hrúbkou 1 m, s rozdielom tlaku jednej a druhej časti steny - 1 Pa.

Paropriepustnosť pórobetónu

Bunkové betóny pozostávajú z uzavretých vzduchových vreciek (až 85 % z celkového objemu). To výrazne znižuje schopnosť materiálu absorbovať molekuly vody. Aj pri prenikaní dovnútra sa vodná para dostatočne rýchlo odparuje, čo má pozitívny vplyv na paropriepustnosť.

Možno teda konštatovať, že tento ukazovateľ priamo závisí od hustota pórobetónu - čím nižšia hustota, tým vyššia paropriepustnosť a naopak. V súlade s tým, čím vyššia je trieda pórobetónu, tým nižšia je jeho hustota, čo znamená, že tento ukazovateľ je vyšší.

Preto na zníženie priepustnosti pár pri výrobe bunkových umelých kameňov:

Takéto preventívne opatrenia vedú k tomu, že vlastnosti pórobetónu rôznych tried majú rôzne hodnoty paropriepustnosti, ako je uvedené v tabuľke nižšie:

Paropriepustnosť a vnútorná úprava

Na druhej strane treba odstrániť aj vlhkosť v miestnosti. Pre toto pre používajte špeciálne materiály, ktoré absorbujú vodnú paru vo vnútri budov: omietky, papierové tapety, drevo atď.

To neznamená, že nie je potrebné zušľachťovať steny kachličkami vypálenými v peciach, plastovými alebo vinylovými tapetami. A spoľahlivé utesnenie okenných a dverných otvorov je predpokladom kvalitnej stavby.

Pri vykonávaní vnútorných dokončovacích prác by sa malo pamätať na to, že paropriepustnosť každej dokončovacej vrstvy (tmel, omietka, farba, tapety atď.) Musí byť vyššia ako rovnaký ukazovateľ materiálu bunkovej steny.

Najsilnejšou bariérou proti prenikaniu vlhkosti do vnútra budovy je nanesenie základnej vrstvy na vnútornú stranu hlavných stien.

Ale nezabudnite, že v každom prípade v obytných a priemyselných budovách musí existovať účinný systém vetrania. Iba v tomto prípade môžeme hovoriť o bežnej vlhkosti v miestnosti.

Pórobetón je výborný stavebný materiál. Okrem toho, že budovy z neho postavené dokonale akumulujú a udržujú teplo, nie sú v nich ani príliš vlhké, ani suché. A to všetko vďaka dobrej paropriepustnosti, o ktorej by mal vedieť každý developer.

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 dlaždicami, 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 vnútorná vrstva steny má odpor paropriepustnosti väčší 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: