Permeabilitas uap isolasi termal. Haruskah insulasi "bernapas"? Busa poliuretan - insulasi yang efektif

Terakhir kali kami mendefinisikan . Hari ini kita akan membandingkan pemanas. meja dengan karakteristik umum Anda dapat menemukan di ringkasan artikel. Kami telah memilih bahan yang paling populer, termasuk wol mineral, busa poliuretan, penoizol, plastik busa dan ecowool. Seperti yang Anda lihat, ini pemanas universal dengan berbagai aplikasi.

Perbandingan konduktivitas termal pemanas

Semakin tinggi konduktivitas termal, semakin buruk bahan tersebut bekerja sebagai pemanas.

Kami mulai membandingkan pemanas dalam hal konduktivitas termal karena suatu alasan, karena ini tidak diragukan lagi merupakan karakteristik yang paling penting. Ini menunjukkan berapa banyak panas yang ditransmisikan material tidak dalam periode waktu tertentu, tetapi terus-menerus. Konduktivitas termal dinyatakan dengan koefisien dan dihitung dalam watt per meter persegi. Misalnya, koefisien 0,05 W/m*K menunjukkan bahwa meter persegi kehilangan panas konstan adalah 0,05 watt. Semakin tinggi rasionya, maka bahan yang lebih baik melakukan panas, masing-masing, sebagai pemanas bekerja lebih buruk.

Di bawah ini adalah tabel yang membandingkan pemanas populer dalam hal konduktivitas termal:

Setelah mempelajari jenis pemanas di atas dan karakteristiknya, kita dapat menyimpulkan bahwa dengan ketebalan yang sama, insulasi termal yang paling efektif di antara semuanya adalah busa poliuretan dua komponen cair (PPU).

Ketebalan insulasi termal sangat penting, harus dihitung untuk setiap kasus secara individual. Hasilnya dipengaruhi oleh wilayah, bahan dan ketebalan dinding, keberadaan zona penyangga udara.

Perbandingan karakteristik pemanas menunjukkan bahwa konduktivitas termal dipengaruhi oleh densitas material, terutama untuk wol mineral. Semakin tinggi densitas, semakin sedikit udara dalam struktur insulasi. Seperti yang Anda ketahui, udara memiliki konduktivitas termal yang rendah, yaitu kurang dari 0,022 W/m*K. Berdasarkan ini, dengan peningkatan densitas, koefisien konduktivitas termal juga meningkat, yang secara negatif mempengaruhi kemampuan material untuk menahan panas.

Perbandingan permeabilitas uap isolasi

Permeabilitas uap tinggi = tidak ada kondensasi.

Permeabilitas uap adalah kemampuan suatu bahan untuk melewatkan udara, dan dengan itu uap. Artinya, insulasi bisa bernafas. Tentang karakteristik pemanas untuk rumah ini Akhir-akhir ini produsen fokus banyak perhatian. Faktanya, permeabilitas uap yang tinggi diperlukan hanya jika: . Dalam semua kasus lain, kriteria ini tidak terlalu penting.

Karakteristik isolasi dalam hal permeabilitas uap, tabel:

Perbandingan isolasi dinding menunjukkan bahwa tingkat permeabilitas uap tertinggi adalah bahan alami, sedangkan koefisien isolasi polimer sangat rendah. Hal ini menunjukkan bahwa bahan seperti busa poliuretan dan polistirena memiliki kemampuan untuk menahan uap, yaitu, mereka melakukan . Penoizol juga merupakan sejenis polimer yang terbuat dari resin. Perbedaannya dari PPU dan polystyrene terletak pada struktur sel yang terbuka. Dengan kata lain, itu adalah bahan dengan struktur sel terbuka. Kemampuan isolasi termal untuk melewatkan uap erat kaitannya dengan karakteristik berikut- penyerapan kelembaban.

Ikhtisar higroskopisitas isolasi termal

Higroskopisitas tinggi adalah kerugian yang perlu diatasi.

Higroskopisitas - kemampuan bahan untuk menyerap kelembaban, diukur sebagai persentase dari berat insulasi itu sendiri. Higroskopisitas dapat disebut sisi lemah isolasi termal dan semakin tinggi nilai ini, tindakan yang lebih serius akan diperlukan untuk menetralkannya. Faktanya adalah bahwa air, yang masuk ke dalam struktur material, mengurangi efektivitas insulasi. Perbandingan higroskopisitas bahan isolasi termal yang paling umum dalam teknik sipil:

Perbandingan higroskopisitas isolasi untuk rumah menunjukkan daya serap air yang tinggi dari penoizol, sedangkan isolasi termal ini memiliki kemampuan untuk mendistribusikan dan menghilangkan uap air. Karena ini, bahkan ketika basah sebesar 30%, koefisien konduktivitas termal tidak berkurang. Terlepas dari kenyataan bahwa wol mineral memiliki persentase penyerapan air yang rendah, ia terutama membutuhkan perlindungan. Setelah minum air, dia memegangnya, tidak membiarkannya keluar. Pada saat yang sama, kemampuan untuk mencegah kehilangan panas sangat berkurang.

Untuk mencegah kelembaban memasuki wol mineral, film penghalang uap dan membran difusi digunakan. Secara umum, polimer tahan terhadap paparan kelembaban yang berkepanjangan, dengan pengecualian busa polistiren biasa, ia cepat runtuh. Bagaimanapun, air tidak bermanfaat bagi bahan isolasi panas apa pun, jadi sangat penting untuk mengecualikan atau meminimalkan kontak mereka.

Instalasi dan efisiensi operasional

Pemasangan PPU - cepat dan mudah.

Perbandingan karakteristik pemanas harus dilakukan dengan mempertimbangkan pemasangan, karena ini juga penting. Paling mudah untuk bekerja dengan isolasi termal cair, seperti PPU dan penoizol, tetapi ini membutuhkan peralatan khusus. Juga tidak sulit untuk meletakkan ecowool (selulosa) pada permukaan horizontal, misalnya, ketika atau lantai loteng. Untuk penyemprotan ecowool pada dinding dengan cara basah juga diperlukan alat khusus.

Styrofoam diletakkan di atas peti dan langsung di permukaan kerja. Pada prinsipnya, ini juga berlaku untuk lempengan wol batu. Selain itu, dimungkinkan untuk meletakkan pemanas pelat pada permukaan vertikal dan horizontal (termasuk di bawah screed). Wol kaca lembut dalam gulungan hanya diletakkan di atas peti.

Selama operasi, lapisan insulasi panas dapat mengalami beberapa perubahan yang tidak diinginkan:

  • menyerap kelembaban;
  • menyusut;
  • menjadi rumah bagi tikus;
  • dihancurkan oleh paparan sinar IR, air, pelarut, dll.

Selain semua hal di atas, keamanan api dari isolasi termal adalah penting. Perbandingan pemanas, tabel kelompok yang mudah terbakar:

Hasil

Hari ini kami meninjau pemanas untuk rumah, yang paling sering digunakan. Menurut hasil perbandingan karakteristik yang berbeda kami menerima data mengenai konduktivitas termal, permeabilitas uap, higroskopisitas, dan tingkat mudah terbakarnya masing-masing pemanas. Semua data ini dapat digabungkan menjadi satu tabel umum:

Nama material Konduktivitas termal, W/m*K Permeabilitas uap, mg/m*h*Pa Penyerapan kelembaban, % Kelompok mudah terbakar
wol mineral 0,037-0,048 0,49-0,6 1,5 NG
sterofoam 0,036-0,041 0,03 3 G1-G4
PPU 0,023-0,035 0,02 2 G2
penisilin 0,028-0,034 0,21-0,24 18 G1
ecowool 0,032-0,041 0,3 1 G2

Selain karakteristik ini, kami telah menentukan bahwa paling mudah untuk bekerja dengan insulasi cair dan ecowool. PPU, penoizol dan ecowool (instalasi basah) cukup disemprotkan ke permukaan kerja. Ecowool kering dituangkan secara manual.

Hampir semua brosur atau artikel iklan dan informasi yang menjelaskan keuntungan dari pemanas gumpalan pasti menyebutkan properti seperti permeabilitas uap yang tinggi - mis. kemampuan untuk melewatkan uap air. Properti ini terkait erat dengan konsep "dinding pernapasan", di mana perdebatan dan diskusi panas sering terjadi di berbagai forum dan portal konstruksi untuk banyak halaman.

Jika kita pergi ke situs resmi Rusia (Ukraina, Belarusia) dari setiap produsen insulasi kapas (ISOVER, ROCKWOOL, dll.), kita pasti akan menemukan informasi tentang permeabilitas uap bahan yang tinggi, yang menyediakan "pernapasan" dinding dan iklim mikro yang menguntungkan di dalam ruangan.

Fakta yang menarik adalah bahwa informasi seperti itu sama sekali tidak ada di situs berbahasa Inggris dari perusahaan yang disebutkan di atas. Selain itu, sebagian besar materi informasi di portal ini mempromosikan gagasan untuk menciptakan struktur kedap udara yang benar-benar kedap udara di rumah. Misalnya, pertimbangkan situs web resmi perusahaan Isover di zona domain *com.

Kami memberikan perhatian Anda "aturan emas isolasi" dari sudut pandang ISOVER.

  1. Kinerja isolasi
  2. sesak udara yang baik
  3. Ventilasi terkontrol
  4. Pas berkualitas

Di bawah ini adalah beberapa kutipan dari artikel ini:

“Rata-rata, satu keluarga beranggotakan 4 orang mengeluarkan uap setara dengan 12 liter air. Dalam keadaan apa pun uap ini tidak boleh keluar melalui dinding dan atap! Hanya sistem ventilasi yang sesuai untuk rumah dan gaya hidup tertentu yang dapat mencegah terjadinya titik gelap di dalam ruangan, air menetes ke dinding, kerusakan pada pelapis dan, pada akhirnya, seluruh bangunan.

“Ventilasi tidak dapat dilakukan karena pelanggaran kekencangan dinding, jendela, bingkai, daun jendela. Semua ini hanya mengarah pada penetrasi udara yang tercemar ke dalam ruangan, yang mengganggu kualitas pertukaran udara di dalam rumah, merusak struktur bangunan, pengoperasian cerobong asap dan lubang ventilasi. Dalam keadaan apa pun apa yang disebut "dinding pernapasan" tidak boleh digunakan sebagai solusi desain untuk ventilasi di rumah."

Setelah meninjau situs berbahasa Inggris dari sebagian besar produsen isolasi kapas, kita dapat mengetahui bahwa permeabilitas uap yang tinggi dari bahan yang diproduksi tidak disebutkan pada salah satu dari mereka sebagai keuntungan. Selain itu, situs-situs ini sama sekali tidak memiliki informasi tentang permeabilitas uap sebagai sifat insulasi.

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa budidaya mitos permeabilitas uap berhasil taktik pemasaran kantor perwakilan perusahaan-perusahaan ini di Rusia dan negara-negara CIS, yang digunakan untuk mendiskreditkan produsen isolasi kedap uap- busa polistiren dan kaca busa yang diekstrusi.

Namun, terlepas dari penyebaran informasi yang menyesatkan seperti itu, produsen isolasi wol di situs web Rusia memposting Keputusan yang konstruktif pada isolasi atap dan dinding dengan menggunakan penghalang uap, yang membuat alasan mereka tentang struktur "bernapas" tidak masuk akal.

"DARI di dalam atap harus dilengkapi dengan lapisan penghalang uap. ISOVER merekomendasikan penggunaan membran ISOVER VS 80 atau ISOVER VARIO.

Saat memasang penghalang uap, perlu untuk menjaga integritas membran, memasangnya dengan tumpang tindih, dan merekatkan sambungan dengan pita pemasangan kedap uap. Ini akan memastikan keamanan atap selama bertahun-tahun.

  1. Kulit terluar
  2. membran kedap air
  3. Bingkai logam atau kayu
  4. Isolasi termal dan suara ISOVER
  5. Penghalang uap ISOVER VARIO KM Duplex UV atau ISOVER VS 80
  6. Drywall (mis. GYPROC)

"Untuk penjaga bahan isolasi termal dari melembabkan dengan uap set udara internal film penghalang uap dari bagian dalam "hangat" dari insulasi. Untuk melindungi dinding agar tidak tertiup dengan sisi luar isolasi, diinginkan untuk memberikan lapisan tahan angin.

Informasi serupa dapat didengar langsung dari perwakilan perusahaan:

Ekaterina Kolotushkina, kepala arah " Konstruksi bingkai rumah", "Perusahaan Saint-Gobain ISOVER":

“Saya ingin mencatat bahwa daya tahan seluruh struktur atap tidak hanya bergantung pada indikator elemen penahan beban yang serupa, tetapi juga ditentukan oleh masa pakai semua bahan yang digunakan. Untuk mempertahankan parameter ini saat mengisolasi atap, perlu menggunakan uap, hidro, membran tahan angin untuk melindungi struktur dari uap dari dalam ruangan dan kelembaban dari luar.

Kurang lebih hal yang sama dikatakan oleh NATALIA CHUPYRA, kepala "Produk Ritel" arah perusahaan "SAINT-GOBAIN ISOVER", majalah "Rumahku".

“ISOVER merekomendasikan “kue” atap dari desain berikut (berlapis-lapis): atap, membran tahan angin, counter-kisi, kasau dengan isolasi termal di antara mereka, membran penghalang uap, dekorasi interior.

Natalia juga menyadari pentingnya sistem ventilasi di dalam rumah:

“Saat menyekat rumah dari dalam, banyak yang mengabaikan pasokan dan ventilasi pembuangan. Ini pada dasarnya salah, karena memberikan iklim mikro yang tepat di rumah. Ada nilai tukar udara tertentu yang perlu dijaga di dalam ruangan.

Seperti yang dapat kita lihat, produsen insulasi kapas sendiri dan perwakilan mereka mengakui bahwa lapisan penghalang uap adalah komponen penting dari hampir semua struktur di mana insulasi termal tersebut digunakan. Dan ini tidak mengherankan, karena penetrasi molekul air ke dalam bahan isolasi panas higroskopis menyebabkan pembasahannya dan, sebagai akibatnya, peningkatan konduktivitas termal.

Jadi, permeabilitas uap yang tinggi dari insulasi lebih merupakan kerugian daripada keuntungan. Banyak produsen isolasi termal tahan uap telah berulang kali mencoba menarik perhatian konsumen pada fakta ini, mengutip pendapat para ilmuwan dan spesialis yang memenuhi syarat di bidang konstruksi sebagai argumen.

Jadi, misalnya, seorang ahli terkenal di bidang fisika termal, Doktor Ilmu Teknik, Profesor, K.F. Fokin berkata: “Dari sudut pandang termoteknik, permeabilitas udara pagar lebih kualitas negatif, karena di waktu musim dingin infiltrasi (pergerakan udara dari dalam ke luar) menyebabkan hilangnya panas tambahan dari pagar dan pendinginan tempat, dan eksfiltrasi (pergerakan udara dari luar ke dalam) dapat mempengaruhi rezim kelembaban pagar eksternal, berkontribusi pada kondensasi kelembaban.

Insulasi basah membutuhkan perlindungan tambahan sebagai membran kedap air dan penghalang uap. Jika tidak, bahan isolasi panas tidak lagi memenuhi tugas utamanya - menjaga panas di dalam ruangan. Selain itu, insulasi basah menjadi lingkungan yang menguntungkan untuk perkembangan jamur, jamur, dan mikroorganisme berbahaya lainnya, yang berdampak buruk pada kesehatan rumah tangga, dan juga mengarah pada penghancuran struktur di mana ia dimasukkan.

Dengan demikian, bahan isolasi panas berkualitas tinggi harus memiliki: pahala yang tak terbantahkan, sebagai koefisien konduktivitas termal yang rendah, kekuatan tinggi, ketahanan air, keramahan lingkungan dan keamanan bagi manusia dan lingkungan, serta permeabilitas uap yang rendah. Penggunaan bahan insulasi panas semacam itu tidak akan membuat dinding rumah Anda "bernapas", tetapi akan memungkinkan mereka untuk melakukan fungsi langsungnya - untuk mempertahankan iklim mikro yang menguntungkan di rumah dan menyediakan perlindungan yang andal dari faktor negatif lingkungan.

Kami menyediakan Bahan bangunan ke kota-kota: Moskow, St. Petersburg, Novosibirsk, Nizhny Novgorod, Kazan, Samara, Omsk, Chelyabinsk, Rostov-on-Don, Ufa, Perm, Volgograd, Krasnoyarsk, Voronezh, Saratov, Krasnodar, Tolyatti, Izhevsk, Yaroslavl, Ulyanovsk, Barnaul, Irkutsk, Khabarovsk, Tyumen, Vokladivostok, Orenburg , Kemerovo, Naberezhnye Chelny, Ryazan, Tomsk, Penza, Astrakhan, Lipetsk, Tula, Kirov, Cheboksary, Kursk, Tver, Magnitogorsk, Bryansk, Ivanovo, Ulan-Ude, Nizhny Tagil, Stavropol, Surgut, Kamensk-Uralsky, Serov, Pervo , Revda, Komsomolsk-on-Amur, Abakan, dll.

08-03-2013

30-10-2012

Volume produksi wine di dunia pada 2012 harus turun 6,1 persen akibat buruknya panen di beberapa negara sekaligus,

Apa itu permeabilitas uap

10-02-2013

Menurut kode aturan untuk desain dan konstruksi 23-101-2000, permeabilitas uap adalah sifat bahan untuk melewatkan kelembaban udara di bawah pengaruh perbedaan (perbedaan) tekanan parsial uap air di udara di bagian dalam dan permukaan luar lapisan material. Tekanan udara di kedua sisi lapisan material adalah sama. Kepadatan aliran stasioner uap air G n (mg / m 2 h), melewati kondisi isotermal melalui lapisan bahan setebal 5 (m) ke arah penurunan kelembaban udara absolut, adalah G n \u003d cLr p / 5, di mana c (mg / mh Pa ) adalah koefisien permeabilitas uap, App p (Pa) adalah perbedaan tekanan parsial uap air di udara pada permukaan yang berlawanan dari lapisan material. Kebalikan dari q disebut ketahanan terhadap perembesan uap R n = 5 / c dan tidak mengacu pada bahan, tetapi pada lapisan bahan dengan ketebalan 5.

Tidak seperti permeabilitas udara, istilah "permeabilitas uap" adalah sifat abstrak, dan bukan jumlah tertentu dari aliran uap air, yang merupakan cacat terminologi dalam SP 23-101-2000. Akan lebih tepat untuk menyebut permeabilitas uap sebagai nilai kerapatan aliran stasioner uap air G n melalui lapisan material.

Jika, dengan adanya penurunan tekanan udara, perpindahan spasial uap air dilakukan oleh pergerakan massa seluruh udara bersama-sama dengan uap air (angin) dan diperkirakan menggunakan konsep penetrasi udara, maka tanpa adanya tekanan udara tetes, tidak ada pergerakan massa udara, dan transfer spasial uap air terjadi oleh pergerakan molekul air yang kacau di udara diam melalui saluran dalam bahan berpori, yaitu, bukan dengan konveksi, tetapi dengan difusi.

Udara adalah campuran nitrogen, oksigen, karbon dioksida, argon, air, dan komponen lain dengan kecepatan rata-rata yang kurang lebih sama dengan kecepatan suara. Oleh karena itu, semua molekul udara berdifusi (bergerak secara acak dari satu zona gas ke zona gas lainnya, terus menerus bertabrakan dengan molekul lain) pada kecepatan yang kira-kira sama. Jadi kecepatan pergerakan molekul air sebanding dengan kecepatan pergerakan molekul baik nitrogen maupun oksigen. Akibatnya, standar Eropa EN12086 menggunakan istilah koefisien difusi yang lebih tepat (yang secara numerik sama dengan 1,39ts) atau koefisien resistensi difusi 0,72/ts daripada koefisien permeabilitas uap ts.

Beras. 20. Prinsip pengukuran permeabilitas uap bahan bangunan. 1 - gelas gelas dengan air suling, 2 - gelas gelas dengan zat pengering (larutan magnesium nitrat pekat), 3 - bahan yang sedang dipelajari, 4 - sealant (plastisin atau parafin dengan rosin), 5 - kabinet tertutup termostatik, 6 - termometer , 7 - higrometer.

Inti dari konsep permeabilitas uap menjelaskan metode untuk menentukan nilai numerik dari koefisien permeabilitas uap GOST 25898-83. Gelas kaca dengan air suling ditutup rapat dengan bahan lembar uji, ditimbang dan ditempatkan dalam lemari tertutup yang terletak di ruang yang dikontrol secara termostatik (Gbr. 20). Pengering udara (larutan magnesium nitrat pekat, memberikan kelembaban udara relatif 54%) dan perangkat untuk mengontrol suhu dan kelembaban udara relatif (diinginkan termograf dan higrograf) ditempatkan di kabinet.

Setelah seminggu pemaparan, secangkir air ditimbang, dan koefisien permeabilitas uap dihitung dari jumlah air yang diuapkan (dilewati bahan uji). Perhitungan memperhitungkan bahwa permeabilitas uap dari udara itu sendiri (antara permukaan air dan sampel) adalah 1 mg/m h Pa. Tekanan parsial uap air diambil sama dengan pp \u003d cpp, di mana p adalah tekanan uap jenuh pada suhu tertentu, cp adalah kelembaban relatif udara, sama dengan kesatuan (100%) di dalam cangkir di atas air dan 0,54 (54%) di kabinet di atas material.

Data permeabilitas uap diberikan dalam tabel 4 dan 5. Ingatlah bahwa tekanan parsial uap air adalah rasio jumlah molekul air di udara dengan jumlah total molekul (nitrogen, oksigen, karbon dioksida, air, dll.) di udara, yaitu jumlah relatif molekul air yang dapat dihitung di udara. Nilai yang diberikan dari koefisien penyerapan panas (dengan periode 24 jam) bahan dalam struktur dihitung dengan rumus s \u003d 0,27 (A, poCo) 0 "5, di mana A, ro dan Co adalah nilai tabular dari koefisien konduktivitas termal, kepadatan dan panas spesifik.

Tabel 5 Tahanan uap bahan lembaran dan lapisan tipis penghalang uap (Lampiran 11 pada SNiP P-3-79*)

Bahan

Ketebalan lapisan

resistensi permeasi uap,

m/jam Pa/mg



karton biasa

Lembaran asbes-semen

Lembaran lapisan gipsum

(plester kering)



Lembaran serat kayu



Lembaran serat kayu



Kaca atap

ruberoid

Atap tol

Film polietilen

Kayu lapis tiga lapis

Melukis dengan aspal panas

sekaligus



Melukis dengan aspal panas

untuk dua kali



Lukisan cat minyak untuk dua kali

dengan pra-pengisi

dan primer




Cat email

Menutupi dengan isolasi damar wangi



Lapisan butumno-cookersalt

masker sekaligus



Lapisan butumno-cookersalt

masker dua kali



Konversi tekanan dari atmosfer (atm) ke pascal (Pa) dan kilopascal (1kPa = 1000 Pa) dilakukan dengan mempertimbangkan rasio 1 atm = 100.000 Pa. Dalam praktik mandi, jauh lebih mudah untuk mengkarakterisasi kandungan uap air di udara dengan konsep kelembaban udara absolut ( sama dengan massa kelembaban dalam 1 m 3 udara), karena dengan jelas menunjukkan berapa banyak air yang harus ditambahkan ke pemanas (atau diuapkan dalam generator uap). Kelembaban udara absolut sama dengan produk kelembaban relatif dan kerapatan uap jenuh:

Suhu °С 0

Kepadatan

uap jenuh lakukan, kg/m 3 0,005



Tekanan

kaya

uap ro, atm 0,006



Tekanan

uap jenuh ro, kPa 0,6



Karena tingkat karakteristik kelembaban udara absolut dalam bak 0,05 kg / m 3 sesuai dengan tekanan parsial uap air 7300 Pa, dan nilai karakteristik tekanan parsial uap air di atmosfer (di luar ruangan) berada di 50% kelembaban udara relatif 1200 Pa di musim panas (20 °C) dan 130 Pa di musim dingin (-10 °C), maka perbedaan karakteristik tekanan parsial uap air di dinding pemandian mencapai nilai 6000-7000 hal. Oleh karena itu, tingkat khas uap air yang mengalir melalui dinding balok mandi dengan ketebalan 10 cm adalah (3-4) g / m 2 jam dalam kondisi tenang total, dan dihitung untuk dinding 20 m 2 - (60- 80) gram/jam.

Ini tidak terlalu banyak, mengingat bak 10 m 3 mengandung sekitar 500 g uap air. Bagaimanapun, dengan permeabilitas udara dinding selama hembusan angin kencang (10 m / s) (1-10) kg / m 2 jam, transfer uap air oleh angin melalui dinding kayu dapat mencapai (50- 500) g / m2 jam. Semua ini berarti bahwa permeabilitas uap dari dinding balok dan langit-langit bak mandi tidak secara signifikan mengurangi kadar air kayu yang direndam dengan embun panas selama penyajian, sehingga langit-langit di penangas uap benar-benar bisa basah dan berfungsi sebagai uap. generator, terutama hanya melembabkan udara di bak mandi, tetapi hanya ketika melindungi langit-langit dengan hati-hati dari hembusan angin.

Jika bak mandi dingin, maka penurunan tekanan uap air di dinding bak mandi tidak boleh melebihi 1000 Pa di musim panas (pada kelembaban 100% di dalam dinding dan 60% kelembaban di luar pada 20 ° C). Oleh karena itu, karakteristik laju pengeringan dinding kayu di musim panas karena permeabilitas uap adalah pada tingkat 0,5 g / m 2 jam, dan karena permeabilitas udara dengan angin ringan 1 m / s - (0,2-2) g / m 2 jam dan dengan hembusan angin 10 m / s - (20-200) g / m 2 jam (walaupun di dalam dinding pergerakan massa udara terjadi pada kecepatan kurang dari 1 mm / s). Jelas bahwa proses perembesan uap menjadi signifikan dalam keseimbangan kelembaban hanya dengan perlindungan angin yang baik dari dinding bangunan.

Jadi, untuk pengeringan cepat dinding bangunan (misalnya, setelah atap darurat bocor), lebih baik memberikan ventilasi di dalam dinding (saluran fasad berventilasi). Jadi, jika Anda membasahi permukaan bagian dalam dinding kayu dengan air dalam jumlah 1 kg / m 2 dalam bak tertutup, maka dinding seperti itu, yang melewati uap air melalui dirinya sendiri, akan mengering tertiup angin dalam beberapa hari, tapi jika dinding kayu diplester di luar (yaitu, tahan angin), kemudian akan mengering tanpa pemanasan hanya dalam beberapa bulan. Untungnya, kayu sangat lambat jenuh dengan air, sehingga tetesan air di dinding tidak punya waktu untuk menembus jauh ke dalam kayu, dan pengeringan dinding yang begitu lama tidak khas.

Tetapi jika mahkota rumah kayu terletak di genangan air di alas atau di tanah basah (dan bahkan lembab) selama berminggu-minggu, maka pengeringan selanjutnya hanya dimungkinkan oleh angin melalui celah-celah.

Dalam kehidupan sehari-hari (dan bahkan dalam konstruksi profesional), di bidang penghalang uap terdapat paling banyak kesalahpahaman, terkadang yang paling tidak terduga. Jadi, misalnya, sering diyakini bahwa udara mandi air panas diduga "mengeringkan" lantai yang dingin, dan udara dingin dan lembap dari bawah tanah "menyerap" dan dianggap "melembabkan" lantai, meskipun semuanya terjadi sebaliknya.

Atau, misalnya, mereka benar-benar percaya bahwa isolasi termal (wol kaca, tanah liat yang diperluas, dll.) "menyedot" kelembaban dan dengan demikian "mengeringkan" dinding, tanpa bertanya-tanya tentang nasib masa depan dari kelembaban yang "menyedot" yang seharusnya tanpa akhir ini. Tidak ada gunanya menyangkal pertimbangan dan gambar sehari-hari seperti itu dalam kehidupan sehari-hari, jika hanya karena di lingkungan masyarakat umum tidak ada yang serius (dan terlebih lagi selama "obrolan mandi") dalam sifat fenomena permeabilitas uap tidak tertarik .

Tetapi jika penghuni musim panas, yang memiliki pendidikan teknis yang sesuai, benar-benar ingin mengetahui bagaimana dan di mana uap air menembus ke dalam dinding dan bagaimana mereka keluar dari sana, maka ia harus, pertama-tama, mengevaluasi kadar air aktual di dalam ruangan. udara di semua bidang minat (di dalam dan di luar bak mandi), apalagi, secara objektif dinyatakan dalam satuan massa atau tekanan parsial, dan kemudian, dengan menggunakan data yang diberikan pada permeabilitas udara dan permeabilitas uap, tentukan bagaimana dan di mana uap air mengalir dan apakah mereka dapat mengembun di zona tertentu, dengan mempertimbangkan suhu nyata.

Kami akan menangani pertanyaan-pertanyaan ini di bagian berikut. Pada saat yang sama, kami menekankan bahwa untuk perkiraan perkiraan, nilai karakteristik penurunan tekanan berikut dapat digunakan:

Penurunan tekanan udara (untuk menilai transfer uap air bersama dengan massa udara - oleh angin) berkisar dari (1-10) Pa (untuk pemandian satu lantai atau angin lemah 1 m / s), (10-100) Pa (untuk gedung bertingkat atau angin sedang 10 m/s), lebih dari 700 Pa selama badai;

Penurunan tekanan parsial uap air di udara dari 1000Pa (di tempat tinggal) menjadi 10000Pa (di kamar mandi).

Sebagai kesimpulan, kami mencatat bahwa orang sering mengacaukan konsep higroskopisitas dan permeabilitas uap, meskipun mereka memiliki arti fisik yang sama sekali berbeda. Dinding higroskopis ("bernapas") menyerap uap air dari udara, mengubah uap air menjadi air kompak dalam kapiler (pori-pori) yang sangat kecil, meskipun faktanya tekanan parsial uap air bisa lebih rendah daripada tekanan uap jenuh.

Dinding permeabel uap hanya melewatkan uap air melalui dirinya sendiri tanpa kondensasi, tetapi jika di beberapa bagian dinding ada zona dingin di mana tekanan parsial uap air menjadi lebih tinggi daripada tekanan uap jenuh, maka kondensasi, tentu saja, adalah mungkin dengan cara yang sama seperti pada permukaan apa pun. Pada saat yang sama, dinding higroskopis permeabel uap dibasahi lebih kuat daripada non-higroskopis permeabel uap.

Baru-baru ini, berbagai sistem isolasi eksternal semakin banyak digunakan dalam konstruksi: tipe "basah"; fasad berventilasi; diubah baik batu dll. Semuanya disatukan oleh fakta bahwa ini adalah struktur penutup multilayer. Dan untuk pertanyaan struktur multilayer permeabilitas uap lapisan, transportasi kelembaban, dan kuantifikasi kondensat yang dihasilkan adalah masalah yang sangat penting.

Seperti yang ditunjukkan oleh praktik, sayangnya, baik desainer maupun arsitek tidak memperhatikan masalah ini.

Kami telah mencatat bahwa pasar konstruksi Rusia terlalu jenuh dengan bahan impor. Ya, tentu saja, hukum fisika bangunan adalah sama, dan mereka beroperasi dengan cara yang sama, misalnya, baik di Rusia maupun di Jerman, tetapi metode pendekatan dan kerangka peraturan seringkali sangat berbeda.

Mari kita jelaskan ini dengan contoh permeabilitas uap. DIN 52615 memperkenalkan konsep permeabilitas uap melalui koefisien permeabilitas uap μ dan celah setara udara s d .

Jika kita membandingkan permeabilitas uap dari lapisan udara setebal 1 m dengan permeabilitas uap dari lapisan material dengan ketebalan yang sama, kita memperoleh koefisien permeabilitas uap

DIN (tanpa dimensi) = permeabilitas uap udara / permeabilitas uap material

Bandingkan, konsep koefisien permeabilitas uap SNiP di Rusia dimasukkan melalui SNiP II-3-79* "Teknik pemanasan konstruksi", memiliki dimensi mg / (m * h * Pa) dan mencirikan jumlah uap air dalam mg yang melewati satu meter dari ketebalan bahan tertentu dalam satu jam pada perbedaan tekanan 1 Pa.

Setiap lapisan material dalam suatu struktur memiliki ketebalan akhirnya sendiri. D, m. Jelas bahwa jumlah uap air yang melewati lapisan ini akan semakin kecil, semakin besar ketebalannya. Jika kita kalikan DIN Dan D, maka kita mendapatkan apa yang disebut celah setara udara atau ketebalan lapisan udara yang setara difus s d

s d = DIN * d[M]

Jadi, menurut DIN 52615, s d mencirikan ketebalan lapisan udara [m], yang memiliki permeabilitas uap yang sama dengan lapisan bahan tertentu dengan ketebalan D[m] dan koefisien permeabilitas uap DIN. Ketahanan uap 1/Δ didefinisikan sebagai

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

di mana di- koefisien permeabilitas uap udara.

SNiP II-3-79* "Rekayasa panas konstruksi" menentukan ketahanan terhadap perembesan uap Rp bagaimana

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

di mana δ - ketebalan lapisan, m.

Bandingkan, menurut DIN dan SNiP, resistensi permeabilitas uap, masing-masing, 1/Δ Dan Rp memiliki dimensi yang sama.

Kami tidak ragu bahwa pembaca kami sudah memahami bahwa masalah penautan indikator kuantitatif koefisien permeabilitas uap menurut DIN dan SNiP terletak pada penentuan permeabilitas uap udara di.

Menurut DIN 52615, permeabilitas uap udara didefinisikan sebagai:

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

di mana R0- konstanta gas uap air, sama dengan 462 N*m/(kg*K);

T- suhu dalam ruangan, K;

p0- tekanan udara rata-rata di dalam ruangan, hPa;

P- tekanan atmosfer dalam keadaan normal, sama dengan 1013,25 hPa.

Tanpa masuk jauh ke dalam teori, kami mencatat bahwa kuantitas di sebagian kecil tergantung pada suhu dan dapat dianggap dengan akurasi yang cukup dalam perhitungan praktis sebagai konstanta yang sama dengan 0,625 mg/(m*j*Pa).

Kemudian, jika permeabilitas uap diketahui DIN mudah untuk pergi ke SNiP, yaitu SNiP = 0,625/ DIN

Di atas, kami telah mencatat pentingnya masalah permeabilitas uap untuk struktur multilayer. Tidak kalah pentingnya, dari sudut pandang fisika bangunan, adalah pertanyaan tentang urutan lapisan, khususnya, posisi insulasi.

Jika kita mempertimbangkan probabilitas distribusi suhu T, tekanan uap jenuh pH dan tekanan uap tak jenuh (nyata) hal melalui ketebalan struktur penutup, maka dari sudut pandang proses difusi uap air, urutan lapisan yang paling disukai adalah di mana resistensi terhadap perpindahan panas berkurang, dan resistensi terhadap penetrasi uap meningkat dari luar ke dalam. .

Pelanggaran terhadap kondisi ini, bahkan tanpa perhitungan, menunjukkan kemungkinan pengembunan di bagian selubung bangunan (Gbr. P1).

Beras. P1

Perhatikan bahwa susunan lapisan dari berbagai bahan tidak mempengaruhi nilai resistansi termal total, namun, difusi uap air, kemungkinan dan tempat kondensasi menentukan lokasi insulasi pada permukaan luar dinding bantalan.

Perhitungan ketahanan terhadap permeabilitas uap dan memeriksa kemungkinan kondensasi harus dilakukan sesuai dengan SNiP II-3-79 * "Teknik pemanasan konstruksi".

Baru-baru ini, kami harus menghadapi kenyataan bahwa desainer kami diberikan perhitungan yang dibuat sesuai dengan metode komputer asing. Mari kita ungkapkan sudut pandang kita.

· Perhitungan demikian jelas tidak mempunyai kekuatan hukum.

· Teknik dirancang untuk suhu musim dingin yang lebih tinggi. Dengan demikian, metode Jerman "Bautherm" tidak lagi berfungsi pada suhu di bawah -20 °C.

Banyak karakteristik penting karena kondisi awal tidak terkait dengan kami kerangka peraturan. Jadi, koefisien konduktivitas termal untuk pemanas diberikan dalam keadaan kering, dan menurut SNiP II-3-79 * "Teknik pemanasan konstruksi" harus diambil dalam kondisi kelembaban penyerapan untuk zona operasi A dan B.

· Keseimbangan asupan dan pengembalian kelembaban dihitung untuk kondisi iklim yang sama sekali berbeda.

Jelas, jumlah bulan musim dingin dengan suhu negatif untuk Jerman dan, katakanlah, untuk Siberia, tidak sama sekali.

Konsep "dinding pernapasan" dianggap sebagai karakteristik positif dari bahan dari mana mereka dibuat. Tetapi hanya sedikit orang yang memikirkan alasan yang memungkinkan pernapasan ini. Bahan yang mampu melewati udara dan uap adalah permeabel uap.

Contoh bahan bangunan yang bagus dengan permeabilitas uap tinggi:

  • kayu;
  • lempengan tanah liat yang diperluas;
  • beton busa.

Dinding beton atau bata kurang permeabel terhadap uap daripada kayu atau tanah liat yang diperluas.

Sumber uap di dalam ruangan

Pernapasan manusia, memasak, uap air dari kamar mandi dan banyak sumber uap lainnya tanpa adanya alat pembuangan membuat level tinggi kelembaban dalam ruangan. Anda sering dapat mengamati pembentukan keringat pada panel jendela di musim dingin, atau di dingin pipa air. Ini adalah contoh pembentukan uap air di dalam rumah.

Apa itu permeabilitas uap

Aturan desain dan konstruksi memberikan definisi istilah berikut: permeabilitas uap bahan adalah kemampuan untuk melewati tetesan uap air yang terkandung di udara karena tekanan uap parsial yang berbeda dari sisi yang berlawanan di nilai yang sama tekanan udara. Ini juga didefinisikan sebagai kepadatan aliran uap melewati ketebalan material tertentu.

Tabel, yang memiliki koefisien permeabilitas uap, yang disusun untuk bahan bangunan, bersifat kondisional, karena nilai yang dihitung dari kelembaban dan kondisi atmosfer tidak selalu sesuai dengan kondisi nyata. Titik embun dapat dihitung berdasarkan data perkiraan.

Konstruksi dinding dengan mempertimbangkan permeabilitas uap

Sekalipun dinding dibangun dari bahan dengan permeabilitas uap yang tinggi, ini tidak dapat menjadi jaminan bahwa itu tidak akan berubah menjadi air dengan ketebalan dinding. Untuk mencegah hal ini terjadi, perlu untuk melindungi material dari perbedaan tekanan uap parsial dari dalam dan luar. Perlindungan terhadap pembentukan kondensat uap dilakukan dengan menggunakan papan OSB, bahan insulasi seperti busa dan film atau membran kedap uap yang mencegah penetrasi uap ke dalam insulasi.

Dinding diisolasi sedemikian rupa sehingga lapisan insulasi terletak lebih dekat ke tepi luar, tidak mampu membentuk kondensasi uap air, mendorong titik embun (pembentukan air) menjauh. Secara paralel dengan lapisan pelindung di kue atap celah ventilasi yang benar harus dipastikan.

Tindakan destruktif dari uap

Jika kue dinding memiliki kemampuan yang lemah untuk menyerap uap, itu tidak dalam bahaya kehancuran karena ekspansi kelembaban dari embun beku. Kondisi utama adalah untuk mencegah akumulasi kelembaban di ketebalan dinding, tetapi untuk memastikan perjalanan bebas dan pelapukan. Sama pentingnya adalah untuk mengatur knalpot paksa kelembaban dan uap berlebih dari ruangan, sambungkan yang kuat sistem ventilasi. Dengan memperhatikan kondisi di atas, Anda dapat melindungi dinding dari retak, dan meningkatkan umur seluruh rumah. Kelembaban yang konstan melalui bahan bangunan mempercepat kehancurannya.

Penggunaan kualitas konduktif

Dengan mempertimbangkan kekhasan pengoperasian bangunan, prinsip insulasi berikut diterapkan: bahan insulasi yang paling banyak menghasilkan uap terletak di luar. Karena susunan lapisan ini, kemungkinan akumulasi air ketika suhu turun di luar berkurang. Untuk mencegah agar dinding tidak basah dari dalam, lapisan dalam diisolasi dengan bahan yang memiliki permeabilitas uap rendah, misalnya lapisan tebal busa polistiren yang diekstrusi.

Metode kebalikan dari penggunaan efek konduktor uap bahan bangunan berhasil diterapkan. Ini terdiri dari fakta bahwa dinding bata ditutupi dengan lapisan penghalang uap dari kaca busa, yang mengganggu aliran uap yang bergerak dari rumah ke jalan selama suhu rendah. Bata mulai mengakumulasi kelembaban di kamar, menciptakan iklim dalam ruangan yang menyenangkan berkat penghalang uap yang andal.

Kepatuhan dengan prinsip dasar saat membangun dinding

Dinding harus dicirikan oleh kemampuan minimum untuk menghantarkan uap dan panas, tetapi pada saat yang sama harus menahan panas dan tahan panas. Saat menggunakan satu jenis bahan, efek yang diinginkan tidak dapat dicapai. Bagian dinding eksternal berkewajiban untuk menahan massa dingin dan mencegah dampaknya pada bahan intensif panas internal yang mempertahankan rezim termal yang nyaman di dalam ruangan.

Sempurna untuk lapisan dalam beton bertulang, kapasitas panas, densitas dan kekuatannya adalah penampilan maksimal. Beton berhasil menghaluskan perbedaan antara perubahan suhu siang dan malam.

Saat melakukan pekerjaan konstruksi membuat pai dinding, dengan mempertimbangkan prinsip dasar: permeabilitas uap setiap lapisan harus meningkat ke arah dari lapisan dalam ke luar.

Aturan untuk lokasi lapisan penghalang uap

Untuk memberikan yang terbaik karakteristik kinerja struktur multilayer struktur, aturan berlaku: di sisi dengan suhu yang lebih tinggi, bahan dengan peningkatan ketahanan terhadap penetrasi uap dengan peningkatan konduktivitas termal ditempatkan. Lapisan yang terletak di luar harus memiliki konduktivitas uap yang tinggi. Untuk fungsi normal dari struktur penutup, perlu bahwa koefisien lapisan luar lima kali lebih tinggi dari indikator lapisan yang terletak di dalam.

Ketika aturan ini diikuti, tidak akan sulit bagi uap air yang telah memasuki lapisan hangat dinding untuk segera keluar melalui bahan yang lebih berpori.

Jika kondisi ini tidak diperhatikan, lapisan dalam bahan bangunan akan terkunci dan menjadi lebih menghantarkan panas.

Keakraban dengan tabel permeabilitas uap bahan

Saat mendesain rumah, karakteristiknya diperhitungkan bahan bangunan. Kode Praktik berisi tabel dengan informasi tentang bahan bangunan yang memiliki koefisien permeabilitas uap dalam kondisi normal. tekanan atmosfir dan suhu udara rata-rata.

Bahan

Koefisien permeabilitas uap
mg/(mj Pa)

busa polistiren yang diekstrusi

busa poliuretan

wol mineral

beton bertulang, beton

pinus atau cemara

tanah liat yang diperluas

beton busa, beton aerasi

granit, marmer

dinding kering

chipboard, OSB, papan serat

kaca busa

ruberoid

polietilena

linolium

Tabel tersebut menyangkal gagasan yang salah tentang dinding pernapasan. Jumlah uap yang keluar melalui dinding dapat diabaikan. Uap utama dihilangkan dengan aliran udara selama ventilasi atau dengan bantuan ventilasi.

Pentingnya tabel permeabilitas uap material

Koefisien permeabilitas uap merupakan parameter penting yang digunakan untuk menghitung ketebalan lapisan bahan insulasi. Kualitas insulasi seluruh struktur tergantung pada kebenaran hasil yang diperoleh.

Sergey Novozhilov - ahli dalam bahan atap dengan 9 tahun pengalaman kerja praktek di bidang solusi rekayasa dalam konstruksi.