Влажностный режим ограждающих конструкций

 

Влажностный режим ухудшает теплозащитные свойства и снижает долговечность ограждающих конструкций. В зимний период чрезмерное увлажнение конструкции приводит к замораживанию влаги, увеличению объёма конструкции и возникновению внутри неё разрушающих механических напряжений. Кроме того, увлажнение древесных конструкций сопровождается развитием дереворазрушающих грибков.

Увлажнение конструкций возникает вследствие капиллярного всасывания и адсорбции (поглощения) влаги:

1) из атмосферы,

2) из внутреннего воздуха помещения,

3) из грунта,

4) из строительных материалов вновь построенных конструкций.

Содержание влаги внутри конструкции определяется сорбционной способностью материала и относительной влажностью воздуха.

 

Сорбционная способность материала конструкции

 

Поглощаемая (адсорбируемая) влага пористым материалом конструкции называется сорбционной, или гигроскопической. Материал поглощает влагу до установления равновесия влагообмена с окружающей средой. При этом абсолютная влажность в порах материала оказывается больше, чем в окружающей среде, т. к. часть молекул водяного пара притягивается к внутренней поверхности пор и капилляров, т. е. адсорбируется поверхности, смачивает её.

Влагосодержание материала при установившемся равновесии влагообмена с окружающей средой называют равновесной влажностью w_равн. Зависимость влагосодержания от относительной влажности j при определённой температуре изображается в виде изотерм сорбции:

Начальный участок изотерм с малыми значениями относительной и равновесной влажности соответствует начальной стадии поглощения водяных паров, когда водяной пар адсорбируется на поверхности пор материала.

Средняя часть изотерм соответствует второй стадии, когда количество влаги увеличивается, в порах и в капиллярах появляются участки водяной плёнки.

Участок изотерм с резким возрастанием равновесной важности при относительной влажности порядка 80 – 100 % соответствует третьей стадии поглощения водяных паров, когда основным процессом становится капиллярная конденсация, т. е. в тонких капиллярах конденсации образуется жидкая фаза.

При относительной влажности 100 % наступает самая высокая равновесная влажность возникает в органических соединениях. Она достигает 26 – 36 % от массы органического материала и 4 – 13 % от массы неорганического материала в зависимости от его пористости. Теперь возникает предел сорбционного увлажнения, а в капиллярах происходит диффузия: отдельные объёмы влаги соединяются воедино, и вода внутри капиллярных трубок способна перемещаться. Кроме того, происходит перемещение и паров воды (диффузия). Полное сорбционное увлажнение материала считают верхним пределом допустимого предела влагосодержания в конструкции.

 

Влияние относительной влажности воздуха