// //
Дом arrow Статьи arrow Статьи arrow Выполнение расчета влажностного режима ограждения
Выполнение расчета влажностного режима ограждения

Выполнение расчета влажностного режима ограждения

http://www.energovent.com/articles/index.php?art=5

 

 

Исходные данные

Рассчитать температурное поле трехмерной конструкции для 6-и этажного 4-х секционного жилого дома в г. Сургуте (объект 65-01 АП "Институт Белпроект") для холодного периода года.
Рассчитать тепловлажностный режим наружной стены с полиэтиленовой пленкой и без нее в течении года
Наружный климат принят на основании СНиП 2.04.05-91 и СНиП2.01.01-82.
Расчет конструкции проводится с помощью программы МОДЭН (версия 2.0). Теоретическое обоснование моделирование тепловлажностного режима приведено в статье Волова Г.Я. "Моделирование процессов тепло- и влагопереноса в строительных конструкциях (одномерная задача)", приведенной в приложении 1.
При расчете начальные температуры и влажности конструкций принимались равными 0.

 

Расчет температурного поля трехмерной конструкции

Трехмерная конструкция, приведенная на рис. 1 разбита плоскостями на параллепипеды. Принято следующее разбиение:

 

9 плоскостей перпендикулярных оси ОX,
5 плоскостей перпендикулярных оси OY,
3 плоскости перпендикулярных оси OZ.

Общее количество элементов разбиения - 9*5*3=135.

На рис.1 приведены схема трехмерной конструкции и температуры на ее внутренней поверхности (температура в помещении Т=18 °С, наружная температура Т=-43 °С). Из этого рисунка видно, что минимальная температура на поверхностях, граничащих с внутренним воздухом, достигается в углу помещения и составляет 13,26 °С (точка росы при =75% и Тв=18°С).

На рис. 2. приведено распределение температур по оси X, при Y=1 и Z=0, 1, 2. Из анализа графиков видно, что градиент температур в мостиках холода слоев Z=0 и Z=2 выше, чем градиент температур в слое Z=1, где положен утеплитель (в ж\б панели).

Расчет тепло-влажностного режима плоской стенки

С полиэтиленовой пленкой
Плоская стенка была разбита на 8 слоев - по числу слоев материала. На рис. 3 приведен разрез стенки. Расчет стенки велся в динамическом режиме при переменных значениях температуры и влажности наружного воздуха, соответствующих условиям г. Сургута. Внутренняя температура была принята постоянной - 20 °С.
На рис. 4 приведен график распределения температур в стенке.
На рис. 5 приведены графики изменений температур в слоях стенки при изменении наружной температуры. Из анализа графика хорошо видно смещение возмущений во времени по слоям конструкций. Так изменение минимум наружной температуры лишь через, примерно, 12 часов обеспечит этот минимум в пенополистироле.
На рис. 6 приведен график изменения термического сопротивления конструкции при разогреве стены. Рост термического сопротивления обусловлен прогревом стены и переходом в регулярный режим.
На рис. 7 показаны графики парциальных давлений насыщенных паров и паров в конструкции. Отсутствие наложений говорит о том, что конденсация в конструкцию не наблюдается.
На рис. 8 приведены графики переувлажнений конструкции в разрезе года. Переувлажнение конструкции (со стороны наружного воздуха), наблюдается лишь в феврале месяце в слое пенополистирола. Затем этот слой высыхает и переулажнений больше не наблюдается.

Без полиэтиленовой пленки
Плоская стенка была разбита на 7 слоев - по числу слоев материала. На рис. 9 приведен разрез стенки. В отличии от расчета, описанного в п.3.1., полиэтиленовая пленка в стене отсутствует. Расчет стенки велся в динамическом режиме при переменных значениях температуры и влажности наружного воздуха, соответствующих условиям г. Сургута. Внутренняя температура была принята постоянной - 20 °С.
На рис. 10 показаны графики парциальных давлений насыщенных паров и паров в конструкции. Наложение графиков привело к конденсации водяных паров в толще конструкции.
На рис. 11 приведены графики переувлажнений конструкции в разрезе года. Переувлажнение некоторых слоев конструкции наблюдается в первые четыре и последние два месяца года. В теплый период слои высыхают.

Приложения

Характеристики объекта <Базы материалов>

Имя объекта

Имя канала

Знач./формула

Разм.

1

Железобетон

Наименование материала

БЕТОН

Вт/°C

2

Железобетон

Плотность

2400

кг/ м^3

3

Железобетон

Теплоемкость

840

Дж/( кг*°С)

4

Железобетон

Теплопроводность Б

1,86

Вт/(м*°С)

5

Бетон Бессер, толщ. 30

Наименование материала

БЕТОН БЕССЕР

Вт/°C

6

Бетон Бессер, толщ. 30

Плотность

2400

кг/ м^3

7

Бетон Бессер, толщ. 30

Теплоемкость

840

Дж/( кг*°С)

8

Бетон Бессер, толщ. 30

Теплопроводность Б

1,86

Вт/(м*°С)

9

Пенополиуретан толщ. 100

Наименование материала

ПЕНОПОЛИУРЕТАН

Вт/°C

10

Пенополиуретан толщ. 100

Плотность

40

кг/ м^3

11

Пенополиуретан толщ. 100

Теплоемкость

1470

Дж/( кг*°С)

12

Пенополиуретан толщ. 100

Теплопроводность Б

0,04

Вт/(м*°С)

13

Пенополиуретан толщ. 30

Наименование материала

ПЕНОПОЛИУРЕТАН

Вт/°C

14

Пенополиуретан толщ. 30

Плотность

40

кг/ м^3

15

Пенополиуретан толщ. 30

Теплоемкость

1470

Дж/( кг*°С)

16

Пенополиуретан толщ. 30

Теплопроводность Б

0,04

Вт/(м*°С)

17

Пенополистирол толщ. 200

Наименование материала

ПЕНОПОЛИСТИРОЛ

Вт/°C

18

Пенополистирол толщ. 200

Плотность

25

кг/ м^3

19

Пенополистирол толщ. 200

Теплоемкость

1340

Дж/( кг*°С)

20

Пенополистирол толщ. 200

Теплопроводность Б

0,052

Вт/(м*°С)

21

PAROC El толщ. 200

Наименование материала

ПЕНОПОЛИУРЕТАН

Вт/°C

22

PAROC El толщ. 200

Плотность

40

кг/ м^3

23

PAROC El толщ. 200

Теплоемкость

1470

Дж/( кг*°С)

24

PAROC El толщ. 200

Теплопроводность Б

0,04

Вт/(м*°С)

25

Воздух, толщ. 100

Наименование материала

ВОЗДУШНАЯ ПРОСЛОЙКА

Вт/°C

26

Воздух, толщ. 100

Плотность

353

кг/ м^3

27

Воздух, толщ. 100

Теплоемкость

100000

Дж/( кг*°С)

28

Воздух, толщ. 100

Теплопроводность Б

20,3

Вт/(м*°С)

29

Воздух, толщ. 30

Наименование материала

ВОЗДУШНАЯ ПРОСЛОЙКА

Вт/°C

30

Воздух, толщ. 30

Плотность

353

кг/ м^3

31

Воздух, толщ. 30

Теплоемкость

100000

Дж/( кг*°С)

32

Воздух, толщ. 30

Теплопроводность Б

20,3

Вт/(м*°С)

33

Шаг сечений

dX_1

 

м

34

Шаг сечений

dX0

0,1

м

35

Шаг сечений

dX1

0,03

м

36

Шаг сечений

dX2

0,03

м

37

Шаг сечений

dX3

0,03

м

38

Шаг сечений

dX4

0,2

м

39

Шаг сечений

dX5

0,03

м

40

Шаг сечений

dX6

0,1

м

41

Шаг сечений

dX7

0,03

м

42

Шаг сечений

dX8

0,03

м

43

Шаг сечений

dY_1

0,5

м

44

Шаг сечений

dY0

0,1

м

45

Шаг сечений

dY1

0,18

м

46

Шаг сечений

dY2

0,1

м

47

Шаг сечений

dY3

0,5

м

48

Шаг сечений

dZ0

0,05

м

49

Шаг сечений

dZ1

0,48

м

50

Шаг сечений

dZ2

0,05

м

Разбиение конструкции на элементарные объекты

выполнение расчета влажностного режима ограждения

 

Рисунок 1. Трехмерная конструкция
Рисунок 1. Трехмерная конструкция

Рисунок 2. Распределение температур по оси X, при Y=1 и Z=0, 1, 2.

Рисунок 2. Распределение температур по оси X,
при Y=1 и Z=0, 1, 2.

Рисунок 3. Стенка с пароизоляцией
Рисунок 3. Стенка с пароизоляцией

Рисунок 4. Пример распределения температур в стенке
Рисунок 4. Пример распределения температур в стенке

Рисунок 5. Графики температур в слоях стенки при изменении наружной температуры (Тн), Тв=const.

Рисунок 5. Графики температур в слоях стенки при
изменении наружной температуры (Тн), Тв=const.

Рисунок 6. Изменение термического сопротивления конструкции при разгоне
Рисунок 6. Изменение термического сопротивления
конструкции при разгоне

Рисунок 7. Парциальные давления в стенке.

Рисунок 7. Парциальные давления в стенке.
Красный цвет - парциальные давления насыщенных паров при температурах в слоях.
Синий цвет - парциальные давления.

 

Рисунок 8. Графики переувлажнений стенки в течении года
Рисунок 8. Графики переувлажнений стенки в течении года

Рисунок 9. Стенка без пароизоляции
Рисунок 9. Стенка без пароизоляции

Рисунок 10. Парциальные давления в стенке и область конденсации

Рисунок 10. Парциальные давления в стенке и область конденсации
Красный цвет - парциальные давления насыщенных паров при температурах в слоях.
Синий цвет - парциальные давления.

Рисунок 11. Графики переувлажнений стенки в течении года.
Рисунок 11. Графики переувлажнений стенки в течении года.

 

Контакты

115419, г. Москва, ул. Шаболовка, д. 34, стр. 3.



Просьба заранее предупредить о приезде, т.к. специалисты распределены по объектам




info@masterbetonov.ru




ООО «Стройсервис» работает на рынке строительного производства c 1992 года.
Основной ценностью для нашей компании являются клиенты, поскольку единственный реальный актив компании — это люди, удовлетворенные нашей работой, которые еще раз захотят воспользоваться нашими услугами. Мы стремимся сделать своих клиентов своими партнерами.