Paropropusnost toplotne izolacije. Da li izolacija treba da "diše"? Poliuretanska pjena je efikasan izolacijski materijal

Prošli put smo odredili . Danas ćemo uporediti izolacijske materijale. Sto sa opšte karakteristike možete pronaći u sažetku članka. Odabrali smo najpopularnije materijale, uključujući mineralnu vunu, poliuretansku pjenu, penoizol, polistirensku pjenu i ekovanu. Kao što vidite, ovo je univerzalna izolacija sa širokim spektrom primjena.

Poređenje toplotne provodljivosti izolacionih materijala

Što je veća toplotna provodljivost, materijal lošije radi kao izolacija.

Ne bez razloga počinjemo uspoređivati ​​izolacijske materijale na temelju toplinske provodljivosti, jer je to nesumnjivo najvažnija karakteristika. Pokazuje koliko topline materijal prenosi, ne u određenom vremenskom periodu, već stalno. Toplotna provodljivost se izražava koeficijentom i izračunava se u vatima po kvadratnom metru. Na primjer, koeficijent od 0,05 W/m*K to ukazuje kvadratnom metru konstantni gubitak toplote je 0,05 W. Što je veći koeficijent, to bolji materijal provodi toplinu, pa shodno tome, lošije funkcionira kao izolacija.

Ispod je tabela koja upoređuje popularne izolacijske materijale prema toplinskoj provodljivosti:

Proučavajući navedene vrste izolacije i njihove karakteristike, možemo zaključiti da je, uz jednaku debljinu, najefikasnija toplinska izolacija od svih tekuća dvokomponentna poliuretanska pjena (PPU).

Debljina toplotne izolacije je od najveće važnosti, mora se izračunati za svaki slučaj pojedinačno. Na rezultat utiču region, materijal i debljina zidova, kao i prisustvo vazdušnih tampon zona.

Uporedne karakteristike izolacionih materijala pokazuju da na toplotnu provodljivost utiče gustina materijala, posebno za mineralna vuna. Što je veća gustina, to je manje vazduha u izolacionoj strukturi. Kao što je poznato, vazduh ima nizak koeficijent toplotne provodljivosti, koji je manji od 0,022 W/m*K. Na osnovu toga, kako se gustoća povećava, povećava se i koeficijent toplinske provodljivosti, što negativno utječe na sposobnost materijala da zadrži toplinu.

Poređenje paropropusnosti izolacijskih materijala

Visoka paropropusnost = bez kondenzacije.

Paropropusnost je sposobnost materijala da propušta zrak, a sa njim i paru. Odnosno, toplotna izolacija može da diše. O ovoj karakteristici kućne izolacije U poslednje vreme Proizvođači posvećuju veliku pažnju. U stvari, visoka paropropusnost je potrebna samo kada . U svim ostalim slučajevima ovaj kriterij nije kategorički važan.

Karakteristike izolacije u pogledu paropropusnosti, tabela:

Usporedba zidnih izolacijskih materijala pokazala je da se najveći stepen paropropusnosti postiže kod prirodni materijali, dok polimerna izolacija ima izuzetno nizak koeficijent. To ukazuje da materijali kao što su poliuretanska pjena i polistirenska pjena imaju sposobnost zadržavanja pare, tj. . Penoizol je takođe vrsta polimera koji se pravi od smola. Njegova razlika od poliuretanske pjene i polistirenske pjene leži u strukturi ćelija koje se otvaraju. Drugim riječima, to je materijal sa strukturom otvorenih ćelija. Sposobnost toplotne izolacije da propušta paru je usko povezana sa sledeća karakteristika– upijanje vlage.

Pregled higroskopnosti toplinske izolacije

Visoka higroskopnost je nedostatak koji treba eliminisati.

Higroskopnost je sposobnost materijala da apsorbira vlagu, mjerena kao postotak vlastite težine izolacije. Higroskopnost se može nazvati slaba strana toplinske izolacije i što je ta vrijednost veća, bit će potrebne ozbiljnije mjere da se ona neutrališe. Činjenica je da voda, ulazeći u strukturu materijala, smanjuje učinkovitost izolacije. Poređenje higroskopnosti najčešćih termoizolacionih materijala u niskogradnji:

Poređenje higroskopnosti kućne izolacije pokazalo je visoku apsorpciju vlage izolacije od pjene, dok ova toplinska izolacija ima sposobnost raspodjele i uklanjanja vlage. Zahvaljujući tome, čak i kada je vlažan za 30%, koeficijent toplinske provodljivosti se ne smanjuje. Unatoč činjenici da mineralna vuna ima nizak postotak upijanja vlage, posebno joj je potrebna zaštita. Nakon što je upijao vodu, zadržava je, sprečavajući je da izađe. U isto vrijeme, sposobnost sprječavanja gubitka topline je katastrofalno smanjena.

Kako bi se spriječilo prodiranje vlage u mineralnu vunu, koriste se filmovi za zaštitu od pare i difuzijske membrane. U osnovi, polimeri su otporni na dugotrajno izlaganje vlazi, s izuzetkom obične polistirenske pjene, koja se brzo kvari. U svakom slučaju, voda ne koristi nijednom termoizolacionom materijalu, pa je izuzetno važno isključiti ili minimizirati njihov kontakt.

Instalacija i operativna efikasnost

Montaža poliuretanske pjene je brza i laka.

Poređenje karakteristika izolacijskih materijala treba izvršiti uzimajući u obzir ugradnju, jer je i to važno. Najlakši za rad tečna toplotna izolacija, kao što su poliuretanska pjena i penoizol, ali za to je potrebna posebna oprema. Lako se postavlja i ekovana (celuloza). horizontalne površine, na primjer, kada ili potkrovlje. Za prskanje ecowool na zidove mokrom metodom potrebni su i posebni uređaji.

Polistirenska pjena se polaže i preko obloge i direktno na radnu površinu. U principu, to se odnosi i na ploče od kamene vune. Osim toga, izolacija ploča se može polagati i na okomite i na horizontalne površine (uključujući ispod košuljice). Mekana staklena vuna u rolnama se polaže samo na oblogu.

Tokom rada, sloj toplotne izolacije može pretrpjeti neke neželjene promjene:

• apsorbiraju vlagu;
• shrink;
• postati dom za miševe;
• kolaps od izlaganja IC zracima, vodi, rastvaračima, itd.

Uz sve navedeno, važna je i požarna sigurnost toplinske izolacije. Poređenje izolacijskih materijala, tabela grupa zapaljivosti:

Rezultati

Danas smo pregledali najčešće korištene materijale za kućnu izolaciju. Na osnovu rezultata poređenja različite karakteristike dobili smo podatke o toplotnoj provodljivosti, paropropusnosti, higroskopnosti i stepenu zapaljivosti svakog od izolacionih materijala. Svi ovi podaci se mogu kombinovati u jednu zajedničku tabelu:

Pored ovih karakteristika, utvrdili smo da je najlakše raditi sa tečnom izolacijom i ekovanom. PPU, penoizol i ecowool (ugradnja mokrom metodom) jednostavno se prskaju na radnu površinu. Suva ecowool se sipa ručno.

Gotovo svaka reklamno-informativna brošura ili članak koji opisuje prednosti pamučne izolacije svakako spominje takvo svojstvo kao što je visoka paropropusnost - tj. sposobnost prolaska vodene pare. Ovo svojstvo usko je povezano s konceptom “zidova koji dišu”, oko kojih se na raznim građevinskim forumima i portalima redovno rasplamsaju burne rasprave i rasprave na mnogim stranicama.

Ako odemo na službenu rusku (ukrajinsku, bjelorusku) web stranicu bilo kojeg proizvođača pamučne izolacije (ISOVER, ROCKWOOL, itd.), Definitivno ćemo pronaći informacije o visokoj paropropusnosti materijala, koja osigurava "disanje" zidova i povoljne mikroklime u prostoriji.

Zanimljiva je činjenica da takve informacije u potpunosti nedostaju na web stranicama navedenih kompanija na engleskom jeziku. Štoviše, većina informativnih materijala na ovim portalima promovira ideju ​​stvaranja potpuno hermetički nepropusnih struktura kuća. Na primjer, razmotrite službenu web stranicu kompanije Isover u *com domenskoj zoni.

Predstavljamo Vam „zlatna pravila izolacije“ sa stanovišta ISOVER-a.

1. Izolacijske performanse
2. Dobra nepropusnost vazduha
3. Kontrolisana ventilacija
4. Kvalitetna montaža

U nastavku donosimo neke prevedene citate iz ovog članka:

“U prosjeku, porodica od 4 osobe proizvodi paru jednaku 12 litara vode. Ova para ni u kom slučaju ne smije izlaziti kroz zidove i krov! Samo ventilacioni sistem prikladan za određeni dom i način stanovanja u njemu može sprečiti nastanak tamne mrlje u prostoriji, mlazovi vode koji teku niz zidove, oštećenje premaza i, na kraju, čitava zgrada.”

“Ventilacija se ne može vršiti narušavanjem nepropusnosti zidova, prozora, ramova, kapaka. Sve to samo dovodi do prodiranja zagađenog zraka u prostoriju, što narušava kvalitetu razmjene zraka unutar kuće, šteti građevinskim konstrukcijama, radu dimnjaka i ventilacijskih šahtova. Ni pod kojim okolnostima se takozvani 'zidovi za disanje' ne smiju koristiti kao dizajnersko rješenje za kućnu ventilaciju."

Nakon što smo se upoznali sa web stranicama većine proizvođača pamučne izolacije na engleskom jeziku, možemo otkriti da se visoka paropropusnost proizvedenog materijala ne spominje kao prednost ni na jednom od njih. Štaviše, ovim lokacijama u potpunosti nedostaju informacije o paropropusnosti kao svojstvu izolacije.

Dakle, možemo doći do zaključka da je njegovanje mita o paropropusnosti uspješno marketinški trik predstavništva podataka kompanije u Rusiji i zemljama ZND, koji se koriste za diskreditaciju proizvođača paronepropusna izolacija– ekstrudirana polistirenska pjena i pjenasto staklo.

Međutim, unatoč širenju takvih obmanjujućih informacija, proizvođači pamučne izolacije na ruskim web stranicama objavljuju Konstruktivne odluke o izolaciji krovova i zidova pomoću parnih barijera, što njihove rasprave o „prozračnim“ strukturama čini lišenim zdravog razuma.

„SA unutra Krov mora biti opremljen slojem parne barijere. ISOVER preporučuje korištenje ISOVER VS 80 ili ISOVER VARIO membrana.

Prilikom postavljanja parne barijere potrebno je održavati integritet membrane, postaviti je preklapajući, a spojeve zalijepiti parootpornom montažnom trakom. To će osigurati sigurnost krova dugi niz godina.”

1. Spoljna koža
2. Hidroizolaciona membrana
3. Metalni ili drveni okvir
4. Toplotna i zvučna izolacija ISOVER
5. Parna barijera ISOVER VARIO KM Duplex UV ili ISOVER VS 80
6. suhozid (npr. GYPROC)

„Za čuvara termoizolacioni materijal od ovlaživanja unutrašnjim vazdušnim parama film za zaštitu od pare sa unutrašnje „tople“ strane izolacije. Za zaštitu zida od duvanja sa vani Preporučljivo je osigurati sloj otporan na vjetar za izolaciju.”

Slične informacije možete čuti direktno od predstavnika kompanije:

Ekaterina Kolotushkina, šefica " Izgradnja okvirne kuće", kompanija Saint-Gobain ISOVER:

„Želim napomenuti da trajnost cjelokupne krovne konstrukcije ne ovisi samo o sličnom pokazatelju nosivih elemenata, već je određena i vijekom trajanja svih korištenih materijala. Za održavanje ovog parametra prilikom izolacije krova potrebno je koristiti parne, hidro i vjetroizolacijske membrane za zaštitu konstrukcije od pare iz unutrašnjosti prostorije i vlage izvana.”

Približno istu stvar navodi i NATALIA CHUPYRA, šef odjela „Maloprodajni proizvodi” kompanije „SAINT-GOBAIN IZOVER”, magazin „Moj dom”.

“ISOVER preporučuje krovnu „pitu” sljedećeg dizajna (sloj po sloj): krovni pokrivač, hidro-vetrootporna membrana, kontrarešetke, rogovi sa termo izolacijom između njih, membrana za zaštitu od pare, unutrašnja obrada.”

Natalia takođe prepoznaje važnost ventilacionog sistema u kući:

“Prilikom izolacije kuće iznutra, mnogi ljudi zanemaruju dovodna i izduvna ventilacija. To je u osnovi pogrešno, jer osigurava ispravnu mikroklimu u kući. Postoji određena brzina izmjene zraka koju treba održavati u prostoriji.”

Kao što vidimo, proizvođači pamučne izolacije i sami njihovi predstavnici priznaju da je sloj parne barijere neophodna komponenta gotovo svake strukture u kojoj se koristi takva toplinska izolacija. I to nije iznenađujuće, jer prodiranje molekula vode u higroskopni termoizolacijski materijal dovodi do njegovog vlaženja i, kao rezultat, povećanja koeficijenta toplinske vodljivosti.

Dakle, visoka paropropusnost izolacije je više nedostatak nego prednost. Mnogi proizvođači paronepropusne toplinske izolacije više puta su pokušavali skrenuti pažnju potrošača na ovu činjenicu, navodeći kao argumente mišljenja znanstvenika i kvalificiranih stručnjaka u području građevinarstva.

Na primjer, poznati stručnjak iz oblasti termofizike, doktor tehničkih nauka, profesor, K.F. Fokin navodi: “S termotehničkog stanovišta vjerovatnija je propusnost zraka ograda negativan kvalitet, od god zimsko vrijeme infiltracija (kretanje zraka iznutra prema van) uzrokuje dodatne gubitke topline iz ograde i hlađenje prostora, a eksfiltracija (kretanje zraka izvana prema unutra) može negativno utjecati na režim vlažnosti vanjskih ograda, podstičući kondenzaciju vlage.”

Mokra izolacija zahtijeva dodatnu zaštitu kao hidroizolaciju i membrane parne barijere. Inače, termoizolacijski materijal prestaje ispunjavati svoj glavni zadatak - zadržati toplinu u zatvorenom prostoru. Osim toga, mokra izolacija postaje povoljno okruženje za razvoj gljivica, plijesni i drugih štetnih mikroorganizama, što negativno utječe na zdravlje ukućana i dovodi do uništavanja konstrukcija u kojima je dio.

Dakle, kvalitetan termoizolacioni materijal mora imati takvu neosporne prednosti, kao što su niska toplotna provodljivost, visoka čvrstoća, vodootpornost, ekološka prihvatljivost i sigurnost za ljude i okolinu, kao i niska paropropusnost. Upotreba takvog termoizolacionog materijala neće učiniti zidove vaše kuće "prozračnim", ali će im omogućiti da ispune svoju direktnu funkciju - da održavaju povoljnu mikroklimu u kući i pružaju pouzdana zaštita od negativni faktori okruženje.

Mi snabdevamo Građevinski materijali u gradove: Moskva, Sankt Peterburg, Novosibirsk, Nižnji Novgorod, Kazanj, Samara, Omsk, Čeljabinsk, Rostov na Donu, Ufa, Perm, Volgograd, Krasnojarsk, Voronjež, Saratov, Krasnodar, Toljati, Iževsk, Jaroslavlj, Uljanovsk, Barnaul, Irkutsk, Habarovsk, Tjumenj, Vladivostok, O Novokuznjeburg , Kemerovo, Naberežni Čelni, Rjazanj, Tomsk, Penza, Astrakhan, Lipeck, Tula, Kirov, Čeboksari, Kursk, Tver, Magnitogorsk, Brjansk, Ivanovo, Ulan-Ude, Nižnji Tagil, Stavropolj, Surgut, Kamensk-Uralski, Serov, Pervoural , Revda, Komsomolsk na Amuru, Abakan itd.

08-03-2013

30-10-2012

Očekuje se da će svjetska proizvodnja vina pasti za 6,1 posto u 2012. zbog loših berbi u nekoliko zemalja.

Šta je paropropusnost

Paropropusnost, prema skupu pravila za projektovanje i građenje 23-101-2000, je svojstvo materijala da propušta vlagu vazduha pod uticajem razlike (razlike) parcijalnih pritisaka vodene pare u vazduhu na unutrašnje i vanjske površine sloja materijala. Pritisak zraka na obje strane sloja materijala je isti. Gustina stacionarnog toka vodene pare G n (mg/m 2 h), koja u izotermnim uslovima prolazi kroz sloj materijala debljine 5 (m) u pravcu smanjenja apsolutne vlažnosti vazduha jednaka je G n = cLr p / 5, gde je c (mg/m h Pa ) - koeficijent paropropusnosti, Ar p (Pa) - razlika parcijalnih pritisaka vodene pare u vazduhu na suprotnim površinama sloja materijala. Inverzna vrijednost c naziva se otpor propusnosti pare R n = 5/c i ne odnosi se na materijal, već na sloj materijala debljine 5.

Za razliku od vazdušne propusnosti, pojam "paropropusnost" je apstraktno svojstvo, a ne određena količina protoka vodene pare, što je terminološki nedostatak SP 23-101-2000. Ispravnije bi bilo nazvati paropropusnošću vrijednost gustine stacionarnog toka vodene pare G n kroz sloj materijala.

Ako se, u prisustvu razlika u vazdušnom pritisku, prostorni prenos vodene pare vrši kretanjima mase čitavog vazduha zajedno sa vodenom parom (vetar) i procenjuje se pomoću koncepta propusnosti vazduha, onda u odsustvu vazdušnog pritiska razlike nema masovnog kretanja zraka, a prostorni prijenos vodene pare nastaje haotičnim kretanjem molekula vode u mirnom zraku kroz kanale u poroznom materijalu, odnosno ne konvektivnim, već difuzijskim.

Vazduh je mešavina molekula azota, kiseonika, ugljen-dioksid, argon, voda i druge komponente sa približno istim prosječnim brzinama, jednakom brzini zvuka. Stoga se sve molekule zraka difundiraju (haotično se kreću iz jedne zone plina u drugu, neprestano se sudarajući s drugim molekulima) približno istim brzinama. Dakle, brzina kretanja molekula vode je uporediva sa brzinom kretanja molekula i dušika i kisika. Kao rezultat toga, evropski standard EN12086 koristi, umjesto koncepta koeficijenta paropropusnosti μ, precizniji izraz koeficijent difuzije (koji je numerički jednak 1,39 μ) ili koeficijent difuzionog otpora 0,72/μ.

Rice. 20. Princip mjerenja paropropusnosti građevinskih materijala. 1 - staklena šolja sa destilovanom vodom, 2 - staklena šolja sa kompozicijom za sušenje (koncentrovani rastvor magnezijum nitrata), 3 - materijal koji se proučava, 4 - zaptivač (plastelin ili parafinska mešavina sa smolom), 5 - zatvoren termostatski ormarić, 6 - termometar, 7 - higrometar.

Suština koncepta paropropusnosti objašnjava se metodom za određivanje numeričkih vrijednosti koeficijenta propusnosti pare GOST 25898-83. Staklena šolja sa destilovanom vodom se hermetički prekriva sa limenim materijalom koji se ispituje, vaga se i stavlja u zatvoreni ormar koji se nalazi u termostatiranoj prostoriji (Sl. 20). Odvlaživač vazduha (koncentrovani rastvor magnezijum nitrata koji obezbeđuje relativnu vlažnost vazduha od 54%) i instrumenti za praćenje temperature i relativne vlažnosti vazduha (poželjni su termograf i higrograf koji kontinuirano beleži).

Nakon nedelju dana izlaganja, šolja vode se važe, a koeficijent paropropusnosti izračunava se iz količine vode koja je isparila (prošla kroz ispitni materijal). Proračuni uzimaju u obzir da je paropropusnost samog zraka (između površine vode i uzorka) 1 mg/m sat Pa. Parcijalni pritisci vodene pare se uzimaju jednaki p p = spo, gde je po pritisak zasićene pare na datoj temperaturi, cp je relativna vlažnost vazduha jednaka jedan (100%) unutar čaše iznad vode i 0,54 ( 54%) u ormariću iznad materijala.

Podaci o paropropusnosti dati su u tabelama 4 i 5. Podsjetimo da je parcijalni pritisak vodene pare omjer broja molekula vode u zraku i ukupan broj molekula (azota, kisika, ugljičnog dioksida, vode, itd.) u zraku, tj. relativni prebrojiv broj molekula vode u zraku. Zadate vrijednosti koeficijenta apsorpcije topline (sa periodom od 24 sata) materijala u konstrukciji izračunavaju se pomoću formule s = 0,27(A,poCo) 0"5, gdje su A, po i Co tabelarno vrijednosti koeficijenta toplinske provodljivosti, gustine i specifičnog toplotnog kapaciteta.

Tabela 5 Otpor na propusnost pare listovi materijala i tanki slojevi parne barijere (Dodatak 11 SNiP P-3-79*)

Pretvaranje tlaka iz atmosfere (atm) u paskale (Pa) i kilopaskale (1 kPa = 1000 Pa) vrši se uzimajući u obzir omjer 1 atm = 100 000 Pa. U praksi kupanja mnogo je prikladnije karakterizirati sadržaj vodene pare u zraku pomoću koncepta apsolutne vlažnosti zraka ( jednaka masa vlage u 1 m 3 zraka), jer jasno pokazuje koliko vode treba dodati u grijač (ili ispariti u generatoru pare). Apsolutna vlažnost vazduha jednaka je proizvodu relativne vlažnosti i gustine zasićene pare:

Pošto karakteristični nivo apsolutne vlažnosti vazduha u kadama od 0,05 kg/m 3 odgovara parcijalnom pritisku vodene pare od 7300 Pa, a karakteristične vrednosti parcijalnog pritiska vodene pare u atmosferi (na otvorenom) su na 50% relativna vlažnost vazduha 1200 Pa ljeti (20 °C) i 130 Pa zimi (-10 °C), tada karakteristične razlike u parcijalnim pritiscima vodene pare na zidovima kupatila dostižu vrijednosti od 6000-7000 Pa . Iz toga proizilazi da su tipični nivoi protoka vodene pare kroz drvene zidove kupatila debljine 10 cm (3-4) g/m 2 sata u potpuno mirnim uslovima, a na osnovu zidova od 20 m 2 - (60-80) g/ sat.

To nije toliko, s obzirom na to da kupka zapremine 10 m 3 sadrži oko 500 g vodene pare. U svakom slučaju, ako su zidovi zračnopropusni, pri jakim (10 m/sec) naletima vjetra (1-10) kg/m 2 sata, prijenos vodene pare vjetrom kroz drvene zidove može dostići (50-500 ) g/m 2 sata. Sve to znači da paropropusnost drvenih zidova i plafona kupatila ne umanjuje značajno sadržaj vlage u drvetu navlaženom vrelom rosom tokom snabdevanja, tako da se plafon u parnom kupatilu zapravo može smočiti i raditi kao generator pare, uglavnom vlaženje samo zraka u kupatilu, ali samo kada pažljivo štitite strop od naleta vjetra.

Ako je kupatilo hladno, onda razlike u pritisku vodene pare na zidovima kupatila ne mogu da pređu 1000 Pa ljeti (pri 100% vlažnosti unutar zida i 60% vlažnosti vazduha spolja na 20°C). Stoga je karakteristična brzina sušenja drvenih zidova ljeti zbog paropropusnosti na nivou od 0,5 g/m 2 h, a zbog propusnosti zraka na laganom vjetru od 1 m/sec - (0,2-2) g/m 2 sata i sa udarima vjetra 10 m/sec - (20-200) g/m 2 sata (iako unutar zidova dolazi do kretanja vazdušnih masa brzinama manjim od 1 mm/sec). Jasno je da procesi propuštanja pare postaju značajni u ravnoteži vlage samo uz dobru zaštitu zidova zgrade od vjetra.

Stoga je za brzo sušenje zidova zgrade (na primjer, nakon hitnog propuštanja krova) bolje unutar zidova predvidjeti ventilacijske otvore (ventilirane fasadne kanale). Dakle, ako u zatvorenom kupatilu navlažite unutrašnju površinu drvenog zida vodom u količini od 1 kg/m2, onda će se takav zid, koji propušta vodenu paru kroz njega prema van, osušiti na vjetru u nekoliko dana, ali ako drveni zid spolja malterisan (odnosno zaštićen od vetra), osušiće se bez grejanja za samo nekoliko meseci. Na svu sreću, drvo se vrlo sporo zasićuje vodom, pa kapi vode na zidu nemaju vremena da prodru duboko u drvo, a nije tipično da se zidovi tako dugo suše.

Ali ako kruna brvnare tjednima leži u lokvi na bazi ili na mokrom (pa čak i vlažnom) tlu, onda je naknadno sušenje moguće samo vjetrom kroz pukotine.

U svakodnevnom životu (pa čak iu profesionalnoj gradnji) upravo u oblasti parne barijere dolazi do najvećeg broja nesporazuma, ponekad i najneočekivanijih. Na primjer, često se vjeruje da vrući zrak za kupanje navodno „isušuje“ hladan pod, a hladni vlažni zrak iz podzemlja „upija“ i navodno „vlaži“ pod, iako se sve događa upravo suprotno.

Ili, na primjer, ozbiljno vjeruju da toplinska izolacija (staklena vuna, ekspandirana glina, itd.) "usisava" vlagu i time "suši" zidove, ne postavljajući pitanje o daljnjoj sudbini ovog navodno beskrajno "upijanog" vlage. Beskorisno je pobijati ovakva svakodnevna razmišljanja i slike u svakodnevnom životu, makar samo zato što u široj javnosti niko nije ozbiljno zainteresiran (a još više za vrijeme „bakljanja“) za prirodu fenomena paropropusnosti.

Ali ako ljetni stanovnik, koji ima odgovarajuće tehničko obrazovanje, zapravo želi shvatiti kako i gdje vodena para prodire u zidove i kako izlaze odatle, tada će prije svega morati procijeniti stvarni sadržaj vlage u zraku u svim interesantnim oblastima (unutar i izvan kupatila), i objektivno izražene u jedinice mase ili parcijalnog pritiska, a zatim, koristeći date podatke o propusnosti zraka i paropropusnosti, utvrditi kako i kuda se kreću tokovi vodene pare i mogu li se kondenzovati u određenim zonama, uzimajući u obzir realne temperature.

Sa ovim pitanjima ćemo se upoznati u sljedećim odjeljcima. Naglašavamo da se za približne procjene mogu koristiti sljedeće karakteristične vrijednosti padova tlaka:

Razlike vazdušnog pritiska (za procenu prenosa vodene pare zajedno sa vazdušnim masama - vetrom) kreću se od (1-10) Pa (za jednospratnice ili slabe vetrove od 1 m/sec), (10-100) Pa ( za višespratnice ili umjerene vjetrove od 10 m/sec), više od 700 Pa tokom uragana;

Promene parcijalnog pritiska vodene pare u vazduhu od 1000 Pa (u stambenim prostorijama) do 10 000 Pa (u kupatilima).

U zaključku, napominjemo da ljudi često brkaju pojmove higroskopnosti i paropropusnosti, iako imaju potpuno različita fizička značenja. Higroskopni („disanje”) zidovi apsorbuju vodenu paru iz vazduha, pretvarajući vodenu paru u kompaktnu vodu u vrlo malim kapilarama (porama), iako parcijalni pritisak vodene pare može biti niži od pritiska zasićene pare.

Paropropusni zidovi jednostavno propuštaju vodenu paru bez kondenzacije, ali ako u nekom dijelu zida postoji hladna zona u kojoj parcijalni tlak vodene pare postaje veći od tlaka zasićene pare, onda kondenzacija, naravno, moguće je na isti način kao i na svim površinama. Istovremeno, paropropusni higroskopni zidovi su vlažniji od paropropusnih nehigroskopnih zidova.

U posljednje vrijeme u građevinarstvu se sve više koriste različiti vanjski izolacijski sistemi: “mokri” tip; ventilirane fasade; modificirano dobro zidanje itd. Ono što im je zajedničko je da su višeslojne ogradne strukture. I za višeslojne strukture pitanja paropropusnost slojevi, prenos vlage, kvantifikacija kondenzata koji pada 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 djeluju 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 sloja vazduha 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 uvodi kroz SNiP II-3-79* "Građevinska toplotna tehnika", 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 konstrukciji ima svoju konačnu debljinu d, m Očigledno, količina vodene pare koja prolazi kroz ovaj sloj će biti manja, što je veća njegova debljina. Ako se množite μ DIN I d, tada dobijamo takozvani vazdušni ekvivalentni jaz ili difuznu 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 određene debljine materijala d[m] i koeficijent paropropusnosti μ DIN. Otpornost na propusnost pare 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 propusnost pare R P Kako

R P = 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 je pitanje povezivanja kvantitativnih pokazatelja Koeficijent paropropusnosti prema DIN-u i SNiP-u leži u određivanju paropropusnosti zraka δ in.

Prema DIN 52615, paropropusnost vazduha je definisana kao

δ in =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;

p 0- srednji pritisak vazduha u zatvorenom prostoru, 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 Rn i nezasićeni (stvarni) pritisak 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 unutrašnjost.

Kršenje ovog uslova, čak i bez proračuna, ukazuje na mogućnost kondenzacije u presjeku ogradne konstrukcije (Sl. A1).

Rice. P1

Imajte na umu da raspored slojeva iz razni materijali ne utiče na vrijednost ukupnog toplinskog otpora, međutim, difuzija vodene pare, mogućnost i mjesto kondenzacije predodređuju mjesto izolacije na vanjskoj površini nosivog zida.

Proračun otpornosti paropropusnosti i provjera mogućnosti gubitka kondenzacije mora se izvršiti prema SNiP II-3-79* „Teplotehnika zgrada“.

Nedavno smo morali da se suočimo sa činjenicom da su našim projektantima obezbeđeni proračuni izvedeni stranim kompjuterskim metodama. Hajde da izrazimo svoje gledište.

· Ovakvi obračuni očigledno nemaju pravnu snagu.

· Metode su dizajnirane za više zimske temperature. Dakle, njemački “Bautherm” metod više ne radi na temperaturama ispod -20 °C.

· Mnogi važne karakteristike pošto početni uslovi nisu vezani za naše regulatorni okvir. Dakle, koeficijent toplinske provodljivosti za izolacijske materijale dat je u suhom stanju, a prema SNiP II-3-79* "Građevinska toplinska tehnika" treba ga uzeti u uvjetima vlažnosti sorpcije za radne zone A i B.

· Bilans povećanja i gubitka vlage izračunat je za potpuno različite klimatske uslove.

Očigledno je da je broj zimskih mjeseci sa negativnim temperaturama za Njemačku i, recimo, Sibir potpuno različit.

Koncept "dišućih zidova" smatra se pozitivnom karakteristikom materijala od kojih su napravljeni. Ali malo ljudi razmišlja o razlozima koji dozvoljavaju ovo disanje. Materijali koji mogu proći i zrak i paru su paropropusni.

Jasan primjer građevinskih materijala sa visokom paropropusnošću:

• drvo;
• Ploče od ekspandirane gline;
• pjenasti beton.

Betonski ili cigleni zidovi su manje propusni za paru od drveta ili ekspandirane gline.

Unutrašnji izvori pare

Ljudsko disanje, kuhanje, vodena para iz kupaonice i mnogi drugi izvori pare u nedostatku izduvnog uređaja stvaraju visoki nivo unutrašnja vlažnost. Često možete primijetiti stvaranje znoja na prozorsko staklo zimi ili po hladnom vremenu vodovodne cijevi. Ovo su primjeri stvaranja vodene pare unutar kuće.

Šta je paropropusnost

Pravila projektovanja i konstrukcije daju sljedeću definiciju pojma: paropropusnost materijala je sposobnost prolaska kroz kapljice vlage sadržane u zraku zbog različitih vrijednosti parcijalnih pritisaka pare na suprotnim stranama na identične vrijednosti zračni pritisak. Takođe se definiše kao gustina protok pare prolazeći kroz određenu debljinu materijala.

Tabela koja sadrži koeficijent paropropusnosti, sastavljena za građevinske materijale, je uslovne prirode, jer navedene izračunate vrijednosti vlažnosti i atmosferskih uvjeta ne odgovaraju uvijek stvarnim uvjetima. Tačka rose se može izračunati na osnovu približnih podataka.

Dizajn zida uzimajući u obzir paropropusnost

Čak i ako su zidovi izgrađeni od materijala koji ima visoku paropropusnost, to ne može biti garancija da se neće pretvoriti u vodu unutar debljine zida. Kako biste spriječili da se to dogodi, morate zaštititi materijal od razlike parcijalnog tlaka pare iznutra i izvana. Zaštita od stvaranja parnog kondenzata vrši se upotrebom OSB ploče, izolacijski materijali kao što su penoplex i parootporni filmovi ili membrane koje sprječavaju prodiranje pare u izolaciju.

Zidovi su izolirani tako da se bliže vanjskom rubu nalazi sloj izolacije koji ne može stvarati kondenzaciju vlage i potiskuje tačku rose (nastanak vode). Paralelno sa zaštitnim slojevima u krovna pita Mora se osigurati odgovarajući ventilacijski otvor.

Destruktivni efekti pare

Ako zidni kolač ima slabu sposobnost upijanja pare, nije u opasnosti od uništenja zbog širenja vlage od mraza. Glavni uvjet je spriječiti nakupljanje vlage u debljini zida, ali osigurati njegov slobodan prolaz i vremenske utjecaje. Jednako je važno urediti prisilni izduv višak vlage i pare iz prostorije, spojite moćnu ventilacioni sistem. Poštujući gore navedene uslove, možete zaštititi zidove od pucanja i produžiti vijek trajanja cijele kuće. Stalni prolaz vlage kroz građevinske materijale ubrzava njihovo uništavanje.

Upotreba provodnih kvaliteta

Uzimajući u obzir posebnosti rada zgrade, primjenjuje se sljedeći princip izolacije: izolacijski materijali koji najviše provode paru nalaze se izvana. Zahvaljujući ovakvom rasporedu slojeva, smanjuje se vjerovatnoća nakupljanja vode pri padu vanjske temperature. Kako bi se spriječilo vlaženje zidova iznutra, unutarnji sloj je izoliran materijalom koji ima nisku paropropusnost, na primjer, debelim slojem ekstrudirane polistirenske pjene.

Uspješno se koristi suprotna metoda korištenja paroprovodnih efekata građevinskih materijala. Sastoji se u tome da zid od opeke prekriven slojem parne brane od pjenastog stakla, koji prekida pokretni tok pare iz kuće na ulicu za vrijeme niskih temperatura. Cigla počinje akumulirati vlagu u prostorijama, stvarajući ugodnu klimu u zatvorenom prostoru zahvaljujući pouzdanoj parnoj barijeri.

Poštivanje osnovnog principa pri izgradnji zidova

Zidovi moraju imati minimalnu sposobnost provođenja pare i topline, ali u isto vrijeme biti toplinski intenzivni i otporni na toplinu. Kada se koristi jedna vrsta materijala, ne mogu se postići traženi efekti. Vanjski zidni dio mora zadržati hladne mase i spriječiti njihov utjecaj na unutrašnje toplinski intenzivne materijale koji održavaju ugodan toplinski režim unutar prostorije.

Idealno za unutrašnji sloj armiranog betona, njegov toplotni kapacitet, gustina i čvrstoća imaju maksimalne performanse. Beton uspješno izglađuje razliku između noćnih i dnevnih temperaturnih promjena.

Prilikom dirigovanja građevinski radovi zidne pite izrađuju se uzimajući u obzir osnovni princip: paropropusnost svakog sloja treba povećati u smjeru od unutarnjih slojeva prema vanjskim.

Pravila za postavljanje slojeva parne barijere

Ako se poštuje ovo pravilo, neće biti teško da vodena para zarobljena u toplom sloju zida brzo pobjegne kroz poroznije materijale.

Ako ovaj uvjet nije ispunjen, unutrašnji slojevi građevinskih materijala očvršćavaju i postaju toplinski provodljivi.

Uvod u tabelu paropropusnosti materijala

Prilikom projektovanja kuće uzimaju se u obzir karakteristike građevinskih sirovina. Kodeks pravila sadrži tabelu sa podacima o tome kakav koeficijent paropropusnosti imaju građevinski materijali u normalnim uslovima. atmosferski pritisak i prosječna temperatura zraka.

Značaj tabele paropropusnosti materijala

Koeficijent paropropusnosti važan je parametar koji se koristi za izračunavanje debljine sloja izolacijskih materijala. Kvaliteta izolacije cijele konstrukcije ovisi o ispravnosti dobivenih rezultata.

Sergej Novožilov - stručnjak za krovnih materijala sa 9 godina iskustva praktičan rad u oblasti inženjerskih rješenja u građevinarstvu.