建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮ppt課件

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作業(yè)解答 答 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的吸熱 圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身的導(dǎo)熱以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的散熱三個(gè)基本過(guò)程 而這些過(guò)程又涉及導(dǎo)熱 對(duì)流和輻射三種基本傳熱方式 其中 圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的吸熱和散熱是在對(duì)流換熱與輻射換熱的共同作用下實(shí)現(xiàn)的 而圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身傳熱則是通過(guò)導(dǎo)熱的方式實(shí)現(xiàn)的 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱過(guò)程包括哪幾個(gè)過(guò)程 幾種傳熱方式 分別簡(jiǎn)述其要點(diǎn) 2 4如圖所示的屋頂結(jié)構(gòu) 在保證內(nèi)表面不結(jié)露的情況下 室外氣溫不得低于多少 并作出結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度分布線 已知 室內(nèi)溫度ti 22oC 相對(duì)濕度為60 1 計(jì)算有空氣部分 補(bǔ)充介紹 2 空氣層的當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù) 0 097 0 17 0 57 W mK 查表得修正系數(shù) 0 93 3 計(jì)算圓孔板的平均熱阻 4 總熱阻 6 求內(nèi)表面溫度與外表面溫度值 7 溫度分布線 補(bǔ)充作業(yè) 試計(jì)算厚度為3cm的鋼筋混凝土壁板對(duì)室外溫度諧波熱作用的總衰減度和總衰減時(shí)間 解 計(jì)算壁體的熱阻和熱惰性指標(biāo) 因?yàn)镈 1 先求出壁體內(nèi) 外表面的蓄熱系數(shù) 得 計(jì)算總衰減度 計(jì)算總延遲時(shí)間 表面結(jié)露 內(nèi)部結(jié)露冬季冷凝 夏季冷凝大多數(shù)建材的導(dǎo)熱系數(shù)隨材料含濕量增大而增大 圍護(hù)結(jié)構(gòu)受潮 保溫性能降低 濕度過(guò)高 材料的機(jī)械強(qiáng)度下降 潮濕材料孳生霉菌等微生物 危害環(huán)境衛(wèi)生和人體健康 濕源 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中材料含濕 施工過(guò)程中進(jìn)入結(jié)構(gòu)材料的水分 雨雪作用滲透 使用管理中的水分 從土壤滲透進(jìn)入圍護(hù)結(jié)構(gòu) 材料吸濕作用從空氣中吸收的水分 空氣中的水分在圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面和內(nèi)部發(fā)生冷凝 4 1建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕 1 材料的吸濕特性 把一塊干的材料試件置于濕空氣之中 材料試件會(huì)從空氣中逐步吸收水蒸氣而受潮 這種現(xiàn)象稱為材料的吸濕 材料的溫度與周圍空氣溫度一致 熱平衡 試件重量不再發(fā)生變化 濕平衡 這時(shí)的材料濕度稱為平衡濕度 圖中的 100 80 60 等等 分別表示在相對(duì)濕度為100 80 60 等條件下的平衡濕度 材料的吸濕機(jī)理分三種狀態(tài) 1 在低濕度時(shí)為單分子吸濕 2 在中等濕度時(shí)為多分子吸濕 3 在高濕度時(shí)為毛細(xì)吸濕 2 水分的遷移 材料內(nèi)水分存在的形式 氣態(tài) 液態(tài) 固態(tài) 遷移的兩種相態(tài) 氣態(tài)的擴(kuò)散 液態(tài)毛細(xì)滲透 遷移的條件 材料內(nèi)部存在三差 1 壓力差 分壓力或總壓力 2 濕度 材料含濕量 差 3 溫度差 遷移方向 1 沿水蒸氣分壓力降低的方向 2 沿?zé)崃鞣较驍U(kuò)散遷移 3 自由水從含濕量高的部位向低的部位 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蒸氣滲透 在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的兩側(cè)存在水蒸氣分壓力差 即室內(nèi)外空氣的水蒸氣含量不等時(shí) 水蒸氣分子將從壓力較高的一側(cè)通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)向較低的一側(cè)滲透擴(kuò)散 穩(wěn)態(tài)下純蒸氣滲透過(guò)程的計(jì)算與穩(wěn)定傳熱的計(jì)算方法是完全相似的 玻璃和金屬 不透蒸氣油氈 1 35 10 6鋼筋混凝土 1 58 10 5加氣混凝土 1 10 4灰砂磚砌體 1 05 10 4玻璃棉 巖棉 4 88 10 4垂直空氣間層 1 01 10 3 幾種常見(jiàn)材料的蒸氣滲透系數(shù)g mhPa 圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)水蒸氣分壓力計(jì)算類似內(nèi)部溫度的計(jì)算 1 判別圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象的步驟 a 根據(jù)室內(nèi)外空氣的溫濕度 t和 確定水蒸氣分壓力Pi和Pe 作出 P 分布圖 對(duì)于采暖房間 設(shè)計(jì)中取當(dāng)?shù)夭膳诘氖彝饪諝馄骄鶞囟群推骄鄬?duì)濕度作為室外計(jì)算參數(shù) 3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn) b 根據(jù)室內(nèi)外空氣溫度ti和te 確定各層的溫度 并按附錄2作出相應(yīng)的飽和水蒸氣分壓力 PS 分布線 c 根據(jù) P 線和 PS 線相交與否來(lái)判定圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否會(huì)出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象 P PS 線不相交 說(shuō)明內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生冷凝 若相交 則內(nèi)部有冷凝現(xiàn)象產(chǎn)生 2 估算冷凝強(qiáng)度和采暖期保溫材料濕度的增量 圖4 6外墻結(jié)構(gòu)1 石灰砂漿20 2 泡沫混凝土 500kg m3 50 3 振動(dòng)磚板140 例題 試檢驗(yàn)圖4 6所示的外墻結(jié)構(gòu)是否會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部冷凝 已知ti 160C i 60 te 40C e 50 解 1 計(jì)算各分層的熱阻和水蒸氣滲透阻 由此得 R0 0 11 0 461 0 04 0 611m2 K WH0 2517 13m2 h Pa g 2 計(jì)算室內(nèi)外空氣的水蒸氣分壓力ti 16oC PS 1817 1Pa Pi 1817 2 0 60 1090 3Pate 4oC時(shí) PS 437 3Pa Pe 437 3 0 50 218 6Pa 3 計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部各層的溫度和水蒸氣分壓力 Pe 218 7Pa作出PS和P分布線 兩線相交 說(shuō)明有內(nèi)部冷凝 4 計(jì)算冷凝強(qiáng)度 在本題中 冷凝界面位于第2和第3層交界處 故Ps c Ps 3 757 3PaH0 i 166 67 251 51 418 18m2hPa gH0 e 2098 95m2hPa g 4 2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮 一 防止和控制冷凝的措施 1 防止和控制表面冷凝1 正常濕度的房間a 圍護(hù)結(jié)構(gòu)控制最小傳熱阻b 讓圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面空氣流通 家具不宜緊靠外墻布置c 內(nèi)表面材料選擇蓄熱性大的材料 控制內(nèi)部溫度的波動(dòng) 以減少出現(xiàn)周期冷凝的可能 2 高濕房間 一般指冬季相對(duì)濕度高于75 相應(yīng)室溫在18 20 以上 a 內(nèi)表面可以增設(shè)吸濕能力強(qiáng)且本身又耐潮濕的材料 來(lái)避免形成水滴 待較干燥時(shí) 水分又從材料釋放出去 b 對(duì)于持續(xù)高濕房間 不許水滴落 可設(shè)吊頂 與室內(nèi)空氣相通 把滴水有組織排走 或加強(qiáng)屋頂表面通風(fēng) 防止水滴形成 c 防止內(nèi)部冷凝 應(yīng)在表面加防水層 I 對(duì)保溫層的分析 保溫層一般是導(dǎo)熱系數(shù)小 熱阻大 熱流經(jīng)過(guò)保溫層后溫度下降得較快 而其孔隙率較大 滲透系數(shù)大 滲透阻較小 水蒸氣較容易通過(guò) 對(duì)水蒸氣而言 保溫層是較容易通過(guò)的 對(duì)熱流而言 保溫層是不容易通過(guò)的 1 合理布置材料層的位置 難進(jìn)易出 2 防止和控制內(nèi)部冷凝 II a 方案所示 保溫層設(shè)置在水蒸汽流入一側(cè) 若將密實(shí)材料 導(dǎo)熱系數(shù)大 滲透系數(shù)小 安置在水蒸氣流出一側(cè) 導(dǎo)致水蒸氣 易進(jìn)難出 即在交界面上容易出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象 b 方案所示 保溫層在水蒸汽流出一側(cè) 而將密實(shí)材料層安置在水蒸氣流入一側(cè) 導(dǎo)致水蒸氣難進(jìn)易出結(jié)論 更改設(shè)計(jì) 將保溫層放在外墻一側(cè)為較佳 進(jìn)難出易 檢驗(yàn) a 流入a面的水蒸氣量是否小于流出a面的水蒸氣量 若小于 則不會(huì)冷凝 反之將產(chǎn)生冷凝 III 根據(jù) 進(jìn)難出易 原則進(jìn)行檢測(cè) 檢驗(yàn) b 同理檢驗(yàn) b 界面 若在界面a出現(xiàn)冷凝水 則應(yīng)在外側(cè)提高保溫能力 若在b處則應(yīng)有2種措施 提高隔汽層的隔汽能力 減少進(jìn)入該界面的水蒸汽量 在磚墻上設(shè)置泄汽口 使水蒸汽很容易排出 后一種措施比前者有效而可靠 倒置屋面也是按此原則設(shè)置 2 設(shè)置隔汽層 保溫層蒸汽流入的一側(cè) 冷庫(kù) 布置在隔熱層的外側(cè) 保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部正常濕狀況所必需的蒸氣滲透阻 3 設(shè)置通風(fēng)間層或泄汽溝道 外側(cè) 特別適用于高濕房間的圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及卷材防水屋面的平屋頂結(jié)構(gòu) 圖4 13為瑞典一建筑實(shí)例 其墻體外表面為玻璃板 原來(lái)在玻璃板與其內(nèi)部保溫層之間有小間隙 墻體內(nèi)部無(wú)冷凝 改建后玻璃板緊貼保溫層 原起到泄汽溝道作用的小間隙消失 一年后保溫材料內(nèi)冷凝嚴(yán)重 體積含濕量高達(dá)50 在冷側(cè)設(shè)一空氣層 可使處于較高溫度側(cè)的保溫層經(jīng)常干燥 這個(gè)空氣層叫做引濕空氣層 這個(gè)空氣層的作用稱做收汗效應(yīng) 4 冷側(cè)設(shè)置密閉空氣層 4 3夏季結(jié)露與防止措施 一 夏季結(jié)露及其危害 二 夏季結(jié)露的成因 必要和充分條件 1 室外空氣溫度高 濕度大 空氣飽和或者接近飽和2 室內(nèi)某些表面熱惰性大 使其溫度低于室外空氣的露點(diǎn)溫度3 室外高溫高濕空氣與室內(nèi)物體低溫表面發(fā)生接觸 三 夏季結(jié)露的防治方法 1 架空層防結(jié)露 2 空氣層防結(jié)露 3 材料層防結(jié)露 4 呼吸防結(jié)露 5 密閉防結(jié)露6 通風(fēng)防結(jié)露7 空調(diào)防結(jié)露 1 對(duì)于供暖房間 為了防潮 下列做法哪些不正確 A 保溫層設(shè)在墻體外側(cè) B 墻體外側(cè)設(shè)隔汽層 C 墻體內(nèi)側(cè)設(shè)保溫層 D 墻體內(nèi)側(cè)設(shè)隔汽層 B C 2 為防止采暖建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部冬季產(chǎn)生冷凝 以下措施哪一種是錯(cuò)誤的 A 在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)排氣通道通向室外 B 將水蒸氣滲透系數(shù)大的材料放在靠近室外一側(cè) C 將隔汽層設(shè)在靠近室外一側(cè) D 將隔汽層放在保溫層內(nèi)側(cè) C 3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部最容易發(fā)生冷凝的界面是 A 蒸氣滲透系數(shù)出現(xiàn)由小變大的界面 B 蒸氣滲透系數(shù)出現(xiàn)由大變小的界面 C 導(dǎo)熱系數(shù)由小變大的界面 D 導(dǎo)熱系數(shù)由大變小的界面 B 4 為防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)冷凝 下列采取的措施哪些是正確的 A 應(yīng)將導(dǎo)熱系數(shù)小 蒸氣滲透系數(shù)大的材料層 保溫層 布置在水蒸氣流入的一側(cè) B 應(yīng)將保溫層布置在水蒸氣流出的一側(cè) C 材料層次的布置應(yīng)盡量在蒸氣滲透的道路上做到進(jìn)易出難 D 材料層次的布置應(yīng)盡量在蒸氣滲透的道路上做到進(jìn)難出易 B D