К вопросу паропроницаемости наружных ограждающих конструкций зданий с тепловой изоляцией, выполненной с применением минеральной ваты, пенополистирола и пеностекла   icon

К вопросу паропроницаемости наружных ограждающих конструкций зданий с тепловой изоляцией, выполненной с применением минеральной ваты, пенополистирола и пеностекла  


Смотрите также:
К. Ф. Фокин (из книги "Строительная теплотехника ограждающих частей зданий", Москва...
Стандарт организациинормы теплотехнического проектирования ограждающих конструкций и оценки...
Совершенствование методов и технических средств тепловой диагностики ограждающих конструкций...
Энергетическая эффективность ограждающих конструкций с теплоизоляцией из композита «Поропласт...
Типовые вопросы и ответы, возникающие при определении категорий помещений...
О степени допустимости...
К. А. Нурбатуров (общее руководство)...
К. А. Нурбатуров (общее руководство)...
К. А. Нурбатуров (общее руководство)...
К. А. Нурбатуров (общее руководство)...
К. А. Нурбатуров (общее руководство)...
К. А. Нурбатуров (общее руководство)...



Загрузка...
скачать
К вопросу паропроницаемости наружных ограждающих конструкций зданий с тепловой изоляцией, выполненной с применением минеральной ваты, пенополистирола и пеностекла  


Кузьмичёв Р.Р., заведующий лабораторией УП "Институт НИПТИС"

 

В последнее время в республике развёрнута широкая кампания, направленная на вытеснения со строительного рынка пенополистирола и пеностекла и замены их на минераловатные утеплители, в основном, импортного производства. Одним из аргументов является утверждение о том, что низкая паропроницаемость пенополистирола и пеностекла значительно ухудшает теплотехнические свойства ограждающих конструкций. Приведенные ниже примеры расчёта, выполненные в соответствии с действующими нормами, показывают несостоятельность данного утверждения.

Паропроницаемость наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений в Республике Беларусь регламентируется нормативным документом СНБ 2.04.01-97 "Строительная теплотехника". Если конструкция отвечает требованиям данного документа, она может быть использована при строительстве, реконструкции или тепловой модернизации зданий.

Рассмотрим возможность применения теплоизоляционных материалов с различной величиной паропроницаемости (не затрагивая других свойств этих материалов) в трёхслойных невентилируемых наружных ограждающих конструкциях. В частности, минераловатные утеплители с коэффициентом паропроницаемости m = 0,5 мг/(м∙ч∙Па), пенополистирол – m = 0,05 мг/(м∙ч∙Па), и пеностекло – m = 0,03 мг/(м∙ч∙Па).

Трёхслойные ограждающие конструкции, как правило, состоят из внутреннего (несущего) слоя, среднего теплоизоляционного слоя (минеральная вата, пенополистирол или пеностекло) и наружного (защитного) слоя. В соответствии с пунктом 9.2 СНБ 2.04.01-97 "Строительная теплотехника" плоскость возможной конденсации водяного пара "... в многослойной конструкции совпадает с поверхностью теплоизоляционного слоя, ближайшей к наружной поверхности ограждающей конструкции". Следовательно, местоположение плоскости возможной конденсации не зависит от материала теплоизоляционного слоя.В соответствии с формулой 9.1 СНБ 2.04.01-97 "Строительная теплотехника" требуемое сопротивление паропроницанию Rn тр, м2× ч× Па/мг, определяется:



В данной формуле:Rпн – сопротивление паропроницанию, м2× ч× Па/мг, ограждающей конструкции в пределах от плоскости возможной конденсации до наружной поверхности ограждающей конструкции, м2× ч× Па/мг, т.е. величина, зависящая от свойств наружного (защитного слоя) и не зависящая от материала утеплителя;ев и ен.от – парциальное давление водяного пара соответственно внутреннего и наружного воздуха, т.е. величины зависящие только от климатических параметров;Ек - максимальное парциальное давление водяного пара в плоскости возможной конденсации, т.е. величина, зависящая от температуры в плоскости возможной конденсации и не зависящая от материала утеплителя, поскольку может быть достигнута простым изменением толщины утеплителей при различных коэффициентах теплопроводности последних.

Таким образом, ни одна из переменных в приведенной формуле не зависит от материала утеплителя. Следовательно, в многослойных однотипных конструкциях при равных сопротивлениях теплопередаче, с утеплителями из минеральной ваты, пенополистирола или пеностекла, величины требуемых сопротивлений паропроницанию будут равны между собой (см. графу 6 таблицы с примерами расчёта). И, следовательно, действующие нормативные требования не препятствуют применению в наружных ограждающих конструкциях теплоизоляционных материалов, имеющих различные паропроницаемости. При этом важно лишь правильно располагать их в конструкции.

Более того, в соответствии с пунктом 9.1 СНБ 2.04.01-97 "Строительная теплотехника": "…сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации Rп должно быть не менее требуемого сопротивления паропроницанию Rn тр...", т.е. чем выше величина фактического сопротивления паропроницанию внутреннего и теплоизоляционного слоёв (Rп) тем в более благоприятных условиях находится конструкция с точки зрения действующих норм строительной теплотехники. Следовательно, чем менее паропроницаемость материал утеплителя, тем выше величина Rп, и тем легче выполнить требования норм.

Назовём коэффициентом надёжности по требуемому сопротивлению паропроницанию и обозначим символом k величину, определяемую по формуле:



Выполнив расчёт трёх типов конструкций, приведенных на рисунках 1-3, с тремя типами утеплителей, проанализируем полученные результаты.

Результаты расчётов приведены в таблице. Как видно из графы 5 сопротивления теплопередаче всех конструкций приблизительно равны и соответствуют нормативным. Величины требуемых сопротивлений паропроницанию (графа 6) также приблизительно равны. Величины фактических сопротивлений паропроницанию значительно отличаются и сильно зависят от материала утеплителя.

Из граф 7 и 8 видно, что конструкции, утеплённые пенополистиролом, имеют коэффициент надёжности по требуемому сопротивлению паропроницанию на 18-45% выше, чем аналогичные конструкции, утеплённые минераловатными утеплителями. Конструкции, утеплённые пеностеклом, имеют коэффициент надёжности по требуемому сопротивлению паропроницанию - на 71-169% выше, чем аналогичные конструкций, утеплённые минераловатными утеплителями.

Из графы 7 видно, что при использовании в совмещённой кровле минераловатных утеплителей требование по сопротивлению паропроницанию не выполняется (k<1) даже при установке одного слоя плёночной пароизоляции. В то же время, при использовании пенополистирола и пеностекла нормативные требования выполняются.

Таким образом, применение в наружных ограждающих конструкциях вместо минераловатных утеплителей пенополистирола или пеностекла, имеющих значительно меньшую паропроницаемость, в соответствии с действующими нормами не только допустимо, но и более предпочтительно.


Рис. 1. Расчётная схема трёхслойной кладки 


Рис. 2. Расчётная схема лёгкой штукатурной системы утепления


Рис. 3. Расчётная схема совмещённой кровли

 

 

^ Таблица 1

Результаты расчётов


наружных ограждающих конструкций для условий жилого здания в г. Минске

Конструкция

(№ схемы)

Утеплитель

Толщина утеплителя,

мм

Коэффициент паропроницаемости утеплителя, мг/(м∙ч∙Па)

Сопротивление теплопередаче конструкции,

м2 С/Вт

Требуемое сопротивления паропроницанию,

м2 ч Па/мг

Фактическое сопротивление паропроницанию,

м2 ч Па/мг

Коэффициент надёжности,

k

Трёхслойная кладка (рис. 1)

^ PAROC WAS 50

50

0,5

2,07

2,61

2,98

1,14

Пенополистирол плотностью, 15 кг/м3

60

0,05

2,02

2,57

4,08

1,59

Пеностекло плотностью 200 кг/м3

130

0,03

2,00

2,55

7,21

2,83

Лёгкая штукатурная система утепления

(рис. 2)

^ PAROC FAS 4

50

0,44

2,08

3,04

3,92

1,29

Пенополистирол плотностью 35 кг/м3

60

0,05

2,11

3,06

5,01

1,64

Пеностекло плотностью 200 кг/м3

120

0,03

2,00

3,01

7,81

2,59

Совмещённая кровля (рис. 3)

^ PAROC ROS 60

120

0,42

3,07

13,88

13,36

0,96*

Пенополистирол плотностью 25 кг/м3

140

0,05

3,08

13,88

15,88

1,14

Пеностекло плотностью 200 кг/м3

300

0,03

3,00

13,83

23,08

1,67

*Требуемое сопротивление паропроницанию превышает фактическое, т.е. для выполнения норм при использовании минераловатного утеплителя одного слоя плёночной пароизоляции недостаточно

 






Скачать 88.38 Kb.
оставить комментарий
Дата02.10.2011
Размер88.38 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

отлично
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх