|
Термин «дыхание стен» не является техническим.
Он появляется лишь в многочисленных высказываниях строительных специалистов. Они говорят, что одна стена «дышит», другая — «не дышит», причем этот термин считают первичным, не нуждающимся в определении.
Разобраться в вопросе «дыхания» стен смогли специалисты Института строительной техники (Польша). Они еще раз подтвердили положительный эффект от применения пенопласта в качестве теплоизоляционного материала.
Под «дыханием стен» строители подразумевают процесс диффузионного оттока водяного пара из помещения через внешнюю стену. Он считается полезным, поскольку должен защищать помещение от чрезмерного эксплуатационного увлажнения воздуха и его последствий (внутренняя конденсация, появление плесени, грибка и др.). При этом следует подчеркнуть главное значение: «дыхание стен» оказывает существенное влияние на механизм устранения чрезмерного водяного пара из помещения.
Само явление диффузионного потока водяного пара через внешние перегородки в случае возникновения разницы в частичных давлениях водяного пара по обеих ее их сторонах является не поддающимся сомнению физическим фактом. И величину, и направление этого потока можно регулировать на этапе проектирования и/или термомодернизации здания.
Основным является при этом вопрос, насколько величина этого потока может иметь какое-либо практическое значение и сравниваться с устранением водяного пара через вентиляцию.
Ответ на него и является целью данной статьи. При этом следует обратить внимание на то, что данный вопрос не является просто теоретическим, он имеет и практический аспект, и даже рыночный. Признание явления «дыхания» стен существенным элементом высокого технического стандарта помещений повлечет за собой выбор тех термоизоляционных материалов, которые характеризуются как можно меньшим диффузионным сопротивлением.
Неизбежным последствием утепления внешних стен дома является значительное увеличение не только теплового сопротивления перегородок, но и их диффузионного сопротивления, иногда многократно.
Для установления существования явления «дыхания стен» было проведено сравнение потоков водяного пара, которые в процессе диффузии проходят через внешнюю стену и в процессе вентиляции уходят из помещения, при различных температурах внешней среды.
Расчеты проводились для жилого помещения для четырех человек с полезной площадью 65 м2, поверхность внешних стен (с окнами) — 30 м2. Общая эмиссия эксплуатационной влажности составляет 300 г/час. Для стен из кирпича толщиной 25 см рассматривали три варианта:
- неутепленные стены;
- стены, утепленные пенопластом толщиной 12 см;
- стены, утепленные плитами из минерального волокна толщиной 12 см.
Слои теплоизоляции покрыты тонкослойной минеральной штукатуркой с малым диффузионным сопротивлением.
Необходимые расчеты были выполнены для двух температур внешнего воздуха — 0 и 200С, содержание водяного пара при которых соответственно равно 3,0 и 0,6 г/кг.
Участие «дыхания стен» в устранении водяного пара из помещений
Результаты расчетов свидетельствуют о том, что при устранении эксплуатационной влажности из помещений действие потока диффузии через внешние стены является незначительным, а почти вся эксплуатационная влажность (свыше 97%) устраняется через вентиляцию. Даже тогда, когда она является малопроизводительной.
Хотя нередко можно встретить мнение, что в результате утепления стен ухудшается комфорт помещений, поскольку вентилирование или «дыхание» внешних стен уменьшается.
В случае хотя бы средней работы вентиляции, через внешние стены проходит не более 1% полного потока водяного пара, устраняемого из жилых помещений.
Влияние вида теплоизоляции на величину прохождения водяного пара через стены является незначительным в абсолютном измерении. Часть потока водяного пара, проходящего через неутепленные и утепленные пенопластом стены условного жилого помещения, составляющего до 4 г/час, становится незначительной по отношению к потоку водяного пара, устраненного через вентиляцию (около 300 г/час). Еще меньшее влияние оказывает температура внешнего воздуха.
На рис. 1 показано диффузионное прохождение водяного пара через внешние стены в зависимости от вида теплоизоляции (или при ее отсутствии), а также кратности обмена воздуха через вентиляцию
С целью лучшей интерпретации результатов на рис. 1 также показан поток водяного пара, устраненного через вентиляцию. Заметно, что по сравнению с ним, поток водяного пара, проходящего диффузионным способом через внешние стены, является малым в интервале 0,3 1/час и 1,0 1/час и не зависит от вида теплоизоляции.
На рис. 2 показан диффузионный поток водяного пара через внешние стены в зависимости от вида изоляции, кратности обмена воздуха и полной эмиссии влаги в помещении.
На величину потока водяного пара через внешние стены, главным образом, влияет кратность обмена воздуха через вентиляцию и, в меньшей степени, — величина эмиссии влаги в жилье, а также вид используемого утепления.
Однако даже при очень большой эмиссии влаги и слабой вентиляции величина потока водяного пара, проходящего через стены, не превышает 15 г/час, что значительно меньшей от эмиссии влажности только от одного человека, пребывающего в жилище.
Анализируя определение «дыхание стен», можно поставить вопрос, может ли диффузия водяного пара через внешние стены повлиять на снижение относительной влажности воздуха в помещении? Влияние может быть замечено лишь при почти полном отсутствии вентиляции.
Выводы
Поток водяного пара, проходящий через внешние стены из кирпича, составляет от 0,5 до почти
3% всего потока водяного пара, устраняемого из жилища. Эта незначительная дифференциация главным образом зависит от исправности вентиляции и эмиссии влажности в помещении и в меньшей степени — от вида термоизоляции стен, а также от содержания водяного пара во внешнем воздухе.
Внешние стены не в состоянии даже частично заменить вентиляцию в функции устранения водяного пара из помещений. Ведь эксплуатационные объемы водяного пара многократно выше от того количества, которое в обычных условиях может диффузионным способом проникнуть через внешние стены жилища, даже если отказаться от их утепления пенопластом.
Не находит также обоснования тот факт, что чрезмерная влажность в помещениях обусловлена «не дышащими» стенами, утепленными пенопластом. Результаты исследования дают право сформулировать специальные рекомендации для проектирования или термомодернизации жилых домов, направленные на обеспечение минимального диффузионного сопротивления слоев внешней стены и/или утепления.
Дополнительная информация по теме статьи:
|
Справочная информация
