建筑热环境 第五章建筑防岫设计
1 第五章 建筑防潮设计
建筑热环境 第一节基本知识 囚材料的吸∶把一抉干的材料试件置于湿空气之中,材 料试件会从空气中逐步吸收水蒸闶而受潮,这种现象 称为材料的吸湿。 口平衡湿度:材料的温度与周空气温度一致(热平衡), 试件重量不再发生变化(湿平衡),这肘的材料湿度称 为平衡湿度,如图4-1所示 囚最大吸湿涩度∶100%条件下的平衡湿度叫做最大吸湿湿 度
2 第一节 基本知识 材料的吸湿:把一块干的材料试件置于湿空气之中，材 料试件会从空气中逐步吸收水蒸汽而受潮，这种现象 称为材料的吸湿。 平衡湿度:材料的温度与周围空气温度一致 (热平衡)， 试件重量不再发生变化 (湿平衡)，这时的材料湿度称 为平衡湿度.如图4-1所示. 最大吸湿湿度:100%条件下的平衡湿度叫做最大吸湿湿 度
建筑热环境 第一节基本知识 囗图中的(10.080 60 等等,分别表示在相 对湿度为100%、80% 60%…等条件下的平街混度 100 等温吸湿曲线的形状呈"S"形, 显示材料的吸湿机理分种状 态,(1)在低湿度时为单分子g+-+- 吸湿;(2)在中等涩度时为多 分子吸湿(3)在高浞度肘为毛 细吸湿。表4-1列举了若千种 材料在0-20C时不同相对湿 406080100 度下的平衡湿度的平均值。 材料的吸湿湿度在相对湿度 相同的条件下,随温度的降 图41材料的等温吸湿曲线 低而增加
3 第一节 基本知识 图中的 ω100 、 ω80 、 ω60 、 …等等 ,分别表示在相 对湿度为100% 、80% 、 60%……等条件下的平衡湿度 . 等温吸湿曲线的形状呈"S"形， 显示材料的吸湿机理分种状 态，(1)在低湿度时为单分子 吸湿;(2)在中等湿度时为多 分子吸湿(3)在高湿度时为毛 细吸湿。表 4 - 1列举了若千种 材料在 0 -20 ˚ C时不同相对湿 度下的平衡湿度的平均值。 材料的吸湿湿度在相对湿度 相同的条件下，随温度的降 低而增加
建筑热环境 第一节基本知识 口圊护结构中的水分迁移 当材料内部存在压力差(分 压力或总压力)、湿度(材料 含湿量)差和温度差时,均能BJP 引起材料内部所含水分迁移 口围护结构的蒸汽渗透 当室内外空气的水蒸汽含量 不等时,在外围护结构的两侧 就存在着水蒸流分压力差,水 蒸分子将从压力较高的一侧 通过图护结构向低的一侧潦透图42围护结构的蓀汽渗透过程 扩散
4 第一节 基本知识 围护结构中的水分迁移 当材料内部存在压力差（分 压力或总压力）、湿度（材料 含湿量）差和温度差时，均能 引起材料内部所含水分迁移。 围护结构的蒸汽渗透 当室内外空气的水蒸汽含量 不等时，在外围护结构的两侧 就存在着水蒸汽分压力差，水 蒸汽分子将从压力较高的一侧 通过围护结构向低的一侧渗透 扩散
建筑热环境 第一节基本知识 口稳态下纯蒸渗透过程的计算与稳定传热的计算方 法是完全相似的。 H (P1-P) (4-1) 式中a—蒸汽渗透强度,g/(m2h); H0—围护结构的总蒸汽渗透阻,m2h·Pa/g; P—室内空气的水蒸汽分压力,Pa; P,—室外空气的水蒸汽分压力,Pa 围护结构的总蒸汽渗透阻按下式确定 H=H1+H2+H1+……44+2+… (4-2) A1 A2 A3 式中da-任一分层的厚度,m; %—任一分层材料的蒸汽渗透系数,g/(m·h·Pa),m=1l,2,3, ·n
5 第一节 基本知识 稳态下纯蒸汽渗透过程的计算与稳定传热的计算方 法是完全相似的
建筑热环境 第一节基本知识 囚类似内部温度的计算 由于围护结构内外表面的湿转移阻,与结构材料层的蒸汽渗透阻本身相比是很微小的, 所以在计算总蒸汽渗透阻时可忽略不计。这样,围护结构内外表面的水蒸汽分压力可近似 地取为P1和P。围护结构内任一层内界面上的水蒸汽分压力,可按下式计算(与确定内部 温度相似);: H P=P1-与(P-P (4-3) m=2,3,4,“n 式中∑码一从室内侧算起,由第一层至第m-1层的蒸汽渗透阻之和
6 第一节 基本知识 类似内部温度的计算
建筑热环境 第一节基本知识 口内部冷凝的检验「内部冷凝,危害最大 为判别围护结构内部是否会出现冷凝现象,可按以下步骤进 行 (1)根据蜜内外空气的温湿度(t和),确定水蒸汽分压 力P和P,然后按(43)式计算围护结构各层的水蒸汽 分压力,并作出“P分布线。 (2)据蜜内外空气温度t和t,确定Ps。(附录2) (3)据“P"线和“P。s"线相交与否来判定内部是否会冷凝现 象
7 第一节 基本知识 内部冷凝的检验（内部冷凝，危害最大） 为判别围护结构内部是否会出现冷凝现象，可按以下步骤进 行。 （1）根据室内外空气的温湿度（t和 ），确定水蒸汽分压 力Pi和Pe，然后按（4-3）式计算围护结构各层的水蒸汽 分压力，并作出“P”分布线。 （2）据室内外空气温度t i和te，确定Ps。（附录2） （3）据“P”线和“Ps ”线相交与否来判定内部是否会冷凝现 象
建筑热环境 第一节基本知识 Ps P (a) (6) 图4-3判别围护结构内部冷凝情况 (a)无内部冷凝;(b)有内部冷凝
8 第一节 基本知识
建筑热环境 第一节基本知识 经判别若出现内部冷凝时,可按下述近似方法估算冷凝强度和釆暖期保温层材料湿度 的增量。 冷凝界面 实践经验和理论分析都已判明, 冷凝界面 在蒸汽渗透的途径中,若材料的蒸汽 渗透系数出现由大变小的界面,因水 蒸汽至此遇到较大的阻力,最易发生 22冷凝现象,习惯上把这个最易出现冷 凝,而且凝结最严重的界面,叫做围护 结构内部的“冷凝界面”,如图44所 AA迹澎蜓而的位醫 示
9 第一节 基本知识
建筑热环境 第一节基本知识 显然,当出现内部冷凝时,冷凝界 面处的水蒸汽分压力已达到该界面温度下的饱和水蒸汽分压力Pc。设由水蒸汽分压力较 高一侧空气进到冷凝界面的蒸汽渗透强度为a,从界面渗透到分压力较低一侧空气的蒸汽 渗透强度为a2,两者之差即是界面处的冷凝强度(见图4-5),即 P-P C H (4-4) 0,i 式中PA—分压力较高一侧空气的水蒸汽分压力,Pa; PB分压力较低一侧空气的水蒸汽分压力,Pa; P,c—冷凝界面处的饱和水蒸汽分压力,Pa H0;在冷凝界面蒸汽流入一侧的蒸汽渗透阻, h. Pa/g; 在冷凝界面蒸汽流出一侧的蒸汽渗透阻, m2·h·Pa/g 采暖期内总的冷凝量的近似估算值为 H a2,0=24azb (4-5)图4-5内部冷凝强度
10 第一节 基本知识