建筑熱工學第四章濕狀況

第4章外圍護結(jié)構(gòu)的濕狀況4-1材料的吸濕4-2外圍護結(jié)構(gòu)中的蒸汽滲透4-3防止和控制冷凝的措施概述：外圍護結(jié)構(gòu)的濕狀況與其熱狀況和結(jié)構(gòu)的耐久性密切相關，同時也直接影響房間的衛(wèi)生狀況。外圍護結(jié)構(gòu)的濕狀況主要決定于下列因素：1。用于結(jié)構(gòu)中的材料的原始濕度；2。施工過程中進入結(jié)構(gòu)材料的水分；3。由于毛細管作用，從土壤滲透到圍護結(jié)構(gòu)中的水分；4。由于受雨、雪的作用滲透到圍護結(jié)構(gòu)中的水分；5。使用管理中的水分。6。由于材料的吸濕作用，從空氣中吸收的水分；7?？諝庵械乃衷趪o結(jié)構(gòu)表面和內(nèi)部發(fā)生冷凝。外圍護結(jié)構(gòu)由于冷凝而受潮可分兩種情況：表面凝結(jié)與內(nèi)部凝結(jié)。表面凝結(jié)，就是在外圍護結(jié)構(gòu)表面上出現(xiàn)凝結(jié)水，其原因濕由于水蒸氣含量較多而溫度高的空氣遇到冷的表面所致；內(nèi)部凝結(jié)，是當水蒸氣通過外圍護結(jié)構(gòu)時，遇到結(jié)構(gòu)內(nèi)部某個冷區(qū)溫度達到或低于露點時，水蒸氣即形成凝結(jié)水。4-1材料的吸濕材料的吸濕：把一塊干的材料試件置于濕空氣中，材料試件會從空氣中逐步吸收水分（空氣中的水蒸氣）而變潮，這種現(xiàn)象稱為材料的吸濕。材料的吸濕特性，可用材料的等溫吸濕曲線表征，如圖。平衡濕度：當材料試件與某一狀態(tài)（一定的氣溫和一定的相對濕度）的空氣處于熱濕平衡時，亦即材料的濕度與周圍空氣溫度一致（熱平衡），試件的重量不再發(fā)生變化（濕平衡），這時的材料濕度稱為平衡濕度。020406080100材料的等溫吸濕曲線材料的吸濕濕度在相對濕度相同的條件下，隨溫度的降低而增加。建筑材料吸收的水分，是靠著水分子與材料固體顆粒表面的材料分子之間的分子作用力，以及水的表面張力作用保持在材料內(nèi)部的。水分子與材料固體骨架之間的結(jié)合能量取決于材料含水量的多少。當含水量很低時，水分子與材料的結(jié)合是非常牢固的。在嚴重受潮的材料中，結(jié)合就較弱，所以水分較易自由的遷移。4-2外圍護結(jié)構(gòu)中蒸汽滲透一、外圍護結(jié)構(gòu)中的水分遷移二、外圍護結(jié)構(gòu)中的蒸汽滲透三、防止和控制冷凝的措施

一、外圍護結(jié)構(gòu)中的水分遷移當材料內(nèi)部存在壓力差（分壓力或總壓力）、濕度（材料含濕量）差和溫度差時，均能引起材料內(nèi)部所含水分的遷移，從高勢位面向低勢位面轉(zhuǎn)移。材料內(nèi)所包含的水分，可以以三種形態(tài)存在：氣態(tài)（水蒸氣）、液態(tài)（液態(tài)水）和固態(tài)（冰）。在材料內(nèi)部可以遷移的只是兩種相態(tài)：一種是氣態(tài)的擴散方式遷移（又稱水蒸氣滲透）；一種是以液態(tài)水分的毛細滲透方式遷移。當室內(nèi)外空氣的水蒸氣含量不等時，在外圍護結(jié)構(gòu)的兩側(cè)就存在著水蒸氣分壓力差，水蒸氣分子將從壓力較高的一側(cè)通過圍護結(jié)構(gòu)向低的一側(cè)滲透擴散。若設計不當，水蒸汽通過圍護結(jié)構(gòu)時，會在材料的孔隙中凝結(jié)成水或凍結(jié)成冰，造成內(nèi)部冷凝受潮。一、蒸汽滲透的計算：穩(wěn)態(tài)下純蒸汽滲透過程的計算與穩(wěn)定傳熱的計算方法完全相似的。如圖10-1穩(wěn)態(tài)條件下，通過圍護結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透量，與室內(nèi)外的水蒸氣分壓力差成正比，與滲透過程中受到的阻力成反比。即說明溉：：室紛內(nèi)、脂外空足氣的蠅水蒸咐氣分撒壓力餐；：蒸句汽滲聚透強匙度，旬單位蛛時間漸內(nèi)通疼過單單位面船積的槽蒸汽量者，龍。：總傅蒸汽紐奉滲透匙阻，予。任一分層的厚度：蒸達汽滲品透系果數(shù)。約表明娃材料拖的透薄氣能賺力，甜與材料的壓密實怨程度耕有關收。材標料孔伍隙率清越大此，透拐氣性越奧強。超如：油氈刃靜止疫空氣玻璃別棉栽玻璃渣和金份屬抓不滲錫透蒸仗汽垂直近空氣貼間層甲和熱漢流由止下向瞞上的寫水平錢間層圍護竟結(jié)構(gòu)難內(nèi)外篇表面永的水湯蒸氣梳分壓紗力可圍近似信取為起和圍娘護結(jié)成構(gòu)任葬一層認的內(nèi)狐界面傅上的琴水蒸殖氣分搭壓力步計算爽公式士：二、罰內(nèi)部棉冷凝盜：冷凝頸的危奴害：當水段蒸氣點接觸齡結(jié)構(gòu)焰表面結(jié)時，揉若表驗面溫勝度低鐮于露赤點溫怎度，帶水汽將會在虜表面段冷凝飛成水挽。表跌面冷厭凝水喚將有母礙室界內(nèi)衛(wèi)零生，縣某些雷情況羨下還堪將直憲接影諒響生刑產(chǎn)和標房間趟的使襲用。水蒸易氣通影過圍闊護結(jié)怎構(gòu)時炒，在城結(jié)構(gòu)斧內(nèi)部孕材料知的孔首隙中怕冷凝疫成水誼珠或徒凍結(jié)捆成冰已，這序種內(nèi)凱部冷顯凝現(xiàn)擇象危藍害更弊大，羞是一序種看扶不見第的隱酷患。艙內(nèi)部神出現(xiàn)孫冷凝礦水，挑會使餓保溫刷材料末受潮書，材提料受畢潮后駱，導憂熱系頌數(shù)增專大，眨保溫輪能力輪降低木；此葉外，疏由于宇內(nèi)部感冷凝就水的籌凍融共交替背作用梁，抗幫凍性驢差的晝保溫忘材料教便遭姿到破逮壞，栽從而雜降低污結(jié)構(gòu)潮的使愁用質(zhì)員量和繪耐久獄性。判斷頂圍護院結(jié)構(gòu)班內(nèi)部保是否經(jīng)會出臉現(xiàn)冷該凝現(xiàn)兵象，味可按蔽下述顧步驟爐進行傷：根據(jù)言室內(nèi)傲外空浙氣的輔溫度猾和濕爹度確陡定水駛蒸氣謠分壓殘力和躲，然傘后計罪算圍撲護結(jié)駝構(gòu)各諸層的圈水蒸池氣分交壓力，號并作床出般的分例布線炸。對寫于采知暖房題屋，診設計府中取吃當?shù)匾暡膳破诘挠H室外候空氣繡的平尾均溫沙度和滔平均妹相對辛濕度使作為類室外膀計算牙參數(shù)辰。根據(jù)棵室內(nèi)兩外空尸氣溫取度格和肅，確澤定圍像護結(jié)崇構(gòu)各層的采溫度弊，并休作出勤相應姜的最啊大水奮蒸氣田分壓閣力憶的分布巾線。根據(jù)餐和思線相霸交與嗚否判聰定圍度護結(jié)持構(gòu)內(nèi)怨部是疼否出現(xiàn)朱冷凝爹。如圖10董-2昏（a）所示慰，兩綢線不初相交氏，說幟明內(nèi)班部不孟會產(chǎn)呼生冷慚凝；登若相披交，雷則內(nèi)吉部會彎產(chǎn)生側(cè)冷凝題，如縮慧圖1灣0-禿2（b）.4-惕2防止茅和控湊制冷早凝的綠措施一、結(jié)蒸汽簡滲透由的計挑算1.辮正常旁溫度啟的房劉間2.促高濕室房間二、煩內(nèi)部閣冷凝1.棟材料窯層次高布置牌對結(jié)武構(gòu)內(nèi)回部濕增狀況陶的影聯(lián)響2.平設置弱隔氣溪層一、鑒防止硬和控宣制表才面冷枕凝的勻措施猴：產(chǎn)生務表面推冷凝誘的原頸因：括室內(nèi)倘空氣摩濕度炮過高騎或壁賤面溫辜度過根低，言導致壞壁面彈溫度系低于勺露點吵溫度臭而產(chǎn)幟生表讀面冷蠢凝1。怨正常尾溫度饑的房某間：設計峽圍護偶結(jié)構(gòu)想時要軍考慮雁低限代熱阻動的要光求，環(huán)保證忍內(nèi)壁熊面溫滾度高餡于露么點溫話度，鵝不會符出現(xiàn)賤表面送冷凝碼現(xiàn)象輸。2。穴高濕鍬房間限：浴栽室、鐵游泳映館、耗冷庫遺等高濕飲房間胞：一傷般指吼冬季春室內(nèi)炕相對揪濕度筑高于請，符相應室溫趙在碼以上乘的房巧間。對于恥高濕商房間朵，容褲易產(chǎn)生半表面飼冷凝壁和滴艙水現(xiàn)扭象，要預歐防結(jié)改構(gòu)材肉料的溪銹蝕州和腐烤蝕等辨有害嶄的濕炎氣作擋用。室內(nèi)森氣溫響已接斬近露扣點溫圖度（序如浴需室、把洗染送間等村），剖的高濕房報間，灑應力求睛避免朵在表糠面形零成水拳滴掉第下來，并防波止表貌面凝滲入磁圍護嶄結(jié)構(gòu)浪的深御部，使身結(jié)構(gòu)恢受潮大。為避遲免圍辦護結(jié)趁構(gòu)內(nèi)諒部受杯潮，就高濕救房間公圍護園結(jié)構(gòu)廁的內(nèi)診表面萬應設防駐水層；對構(gòu)于間笨歇性允處于鞏高濕刊條件之的房繭間，辭為避饅免凝提水形資成水貝滴，既圍護凡結(jié)構(gòu)低內(nèi)表獸面可程增設監(jiān)吸濕偶能力枕強且殘本身次又耐矛潮濕珠的飾面制層或想涂層。對于拳連續(xù)儉處于只高濕猴條件逮，又帝不允英許房型頂內(nèi)特表面史的凝纏水滴效到設駛備和需產(chǎn)品顧上的健房間販，可設吊座頂（吊熔頂空鋤間應娛與室聰內(nèi)空演氣流障通）園將滴筐水有頃組織鬧地引轉(zhuǎn)走，鈔或加醉強屋房誠頂內(nèi)逐表面篩的通嗓風，抵防止妻形成店水滴馳。二、繁防止疫和控竟制內(nèi)晴部的補冷凝帝：1.蹄材料亮層次圾布置株對結(jié)紅構(gòu)內(nèi)勻部濕場狀況爬的影連響：同一土氣象蒜條件敘下，使用跳相同貝材料醋，但蹤蝶材料層折次布療置不圾同，親則會出國現(xiàn)不爺同情斷況。須如圖1暗0-尋5。材料遙層布淋置應餓盡量在藍水蒸位氣滲窄透的業(yè)通路上脹做到進難襖出易。設計悼中也鋒可據(jù)進難味出易原則冒分析董和檢灑驗所屈設計陸的構(gòu)求造方搭案的摔內(nèi)部膛冷凝張情況歸。如圖匙10優(yōu)-6液所示孫外墻當結(jié)構(gòu)歌，其普內(nèi)部丑可能度出現(xiàn)仍冷凝嘴的危螺險界暖面是隔氣紙層內(nèi)夢表面和磚砌疏體內(nèi)湖表面。若界恨面a出現(xiàn)冷凝殲水:可增加右外側(cè)子的保雪溫能嬌力，攻提高雄該界誼面的茄溫度襲，以遠防止挎出現(xiàn)雪冷凝凍；若界耳面b出現(xiàn)惹冷凝揮水：全可采壓取兩盛種措惑施：憤一是梨提高但隔氣諒層的豆隔氣圾能力被，減蹤蝶少進樹入該菠界面介的水粗蒸氣淋量；幅二是掛在磚哲墻上粉設置牢泄氣炮口，鵝使水槍蒸氣炒流很企容易惑排出毯。2。瘡設置器隔氣滑層：采用菊隔氣榜層防廢止或魂控制僵內(nèi)部慮冷凝蠟是目跨前設柏計中息應用恥最普夠遍的斃一種點措施役。為拴達到警良好竄效果飯