dan stefanescu manual de proiectare higrotermica a cladirilor

Upload: gabriela-bala

Post on 03-Jun-2018

233 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    1/22

    Capitolul 3Capitolul 3

    Bazele transferului de mas n construciiBazele transferului de mas n construcii

    3.1. Mecanismul transferului de mas

    n capitolul anterior s-au tratat fenomenele de transfer de cldur, pe baza

    tendinei naturale a corpurilor de evoluie ctre o stare de echilibru termic.

    Dac un sistem este alctuit din unul sau mai muli componeni n care

    concentraia variaz de la un punct la altul, exist de asemeni o tendin

    de echilibrare, de aceast dat a concentraiilor, prin transportul masei din

    zonele cu concentraie mai ridicat ctre cele cu concentraie mai redus.

    Acest fenomen poart numele de transfer de mas.

    Mecanismul transferului de mas este analo celui de transfer de cldur.

    Ambele sunt produse de o variaie spaial a unui parametru motor!

    temperatura, n cazul cldurii, "i concentraia #sau presiunea$ n cazul

    masei. De asemenea, intensitatea ambelor procese depinde de radientul

    parametrului motor "i de rezistena opus de mediu la procesul de

    transfer.

    %&

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    2/22

    'ransferul de mas apare la fluide, at(t n faza azoas c(t "i n faza

    lichid, n sistemele az ) lichid, vapori ) lichid, lichid ) lichid, cu sau fr

    transfer de cldur. Aplicaiile tehnice mai importante ale transferului de

    mas sunt absorbia de az, adsorbia unui lichid ntr-un solid adsorbant,

    distilarea, extracia de lichide, umidificarea etc.

    'ransferul de mas se poate face n dou moduri! prin difuzie molecular

    "i prin difuzie turbulent.

    'ransferul de mas prin difuzie molecular este analo cu transferul de

    cldur prin conducie termic "i reprezint transferul de mas #de

    exemplu apa$ n interiorul unui solid cu structur capilar-poroas #zidrie,

    beton etc.$. *rocesul se datoreaz tendinei naturale de reducere a

    diferenei de concentraie dintr-un fluid prin mi"carea dezordonat a

    moleculelor sau atomilor care alctuiesc fluidul.

    'ransferul de mas prin difuzie turbulent este analo transferului de

    cldur prin convecie termic "i reprezint transferul de mas #apa$ de la

    suprafaa unui solid ctre un fluid n mi"care #aer$ sau invers. +enomenul

    este dependent de proprietile de transport ale fluidului "i de

    caracteristicile hidrodinamice ale procesului.

    3.2. Ecuaia diferenial a transferului de mas

    onform leii conservrii masei, viteza de variaie a cantitii de substan

    dintr-un volum elementar este eal cu viteza de variaie a fluxului desubstan care traverseaz suprafaa volumului, la care se adau

    cantitatea de substan enerat n interiorul volumului elementar.

    *rin transformri succesive, expresia matematic a acestei lei, n cazul

    reimului staionar, poate fi adus n final la forma dat de relaia #.$.

    /0

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    3/22

    A=z

    p

    z+

    y

    p

    y+

    x

    p

    x

    vvv

    #.$

    unde! pv) presiunea parial a vaporilor de ap din aer #da12m3sau *a$4

    A ) cantitatea de ap depus prin condens #$45 ) coeficient de conductivitate a vaporilor #2m.h.*a$!

    Dv RTC

    D= #.3$

    D ) coeficientul de difuzie a vaporilor prin aerul care umple porii "i

    capilarele materialelor #m2h$4v) constanta azelor pentru vapori de ap #62mol.7$4

    ' ) temperatura absolut #7$4

    8D) rezistena la difuzia vaporilor #m3.h.*a2 sau m2h$.

    9xpresia #.$ reflect fenomenul real cu anumite simplificri, consider(nd

    reimul permanent #staionar$ "i neli:(nd cldura dea:at n procesul de

    condens.

    3.3. Umiditatea construciilor

    3.3.1. Surse de umiditate

    *rezena apei sub form azoas #vapori$, lichid #picturi$ "i uneori

    solid poate avea efecte defavorabile asupra construciilor. Aceste efectese rsfr(n fie asupra microclimatului ncperilor, determin(nd condiii

    sanitar iienice improprii, fie asupra materialelor din elementele

    construciilor, conduc(nd la efecte neative cum ar fi! scderea capacitii

    de izolare termic, apariia condensului, diminuarea rezistenelor mecanice

    etc.

    /

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    4/22

    *rincipalele surse de umiditate pentru construcii sunt!

    apa din teren, ce poate afecta fundaiile "i subsolurile4

    apa meteoroloic, ce acioneaz asupra elementelor exterioare

    sub form de ploaie sau zpad4

    apa iniial datorat tehnoloiei de execuie #apa din betoane,

    mortare etc.$4

    apa de exploatare, datorit proceselor umede din anumite ncperi!

    spltorii, bi, buctrii etc.4

    apa dea:at datorit prezenei oamenilor #respiraie, transpiraie$4

    apa hiroscopic, prezent n porii materialelor datorit proprietii

    acestora de a reine umiditatea din atmosfer4

    apa de condens, datorit condensrii vaporilor de ap pe

    suprafeele sau n interiorul elementelor.

    Fi. 3.1.;urse de umiditate la cldiri

    Dac protecia la aciunea apei provenite din exterior este asiurat prin

    msuri de hidroizolare adecvate, prevzute prin proiectare "i urmrite

    /3

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    5/22

    ndeaproape n timpul execuiei, umiditatea excesiv din aerul interior este

    mai dificil de controlat "i, asociat cu anumii factori de ordin constructiv "i

    de exploatare #dea:ri de vapori, ventilarea insuficient, suprafee cu

    capacitate redus de absorbie a vaporilor din aer etc.$, determin

    fenomene de condens "i apariia muceaiului. onsecinele defavorabile

    ale acestor fenomene se manifest prin modificarea caracteristicilor fizico

    ) mecanice ale materialelor, aspectul dezareabil "i deteriorarea

    finisa:elor dar mai ales prin efectele neative asupra sntii ocupanilor,

    fiind cunoscut faptul c sporii de muceai provoac alerii "i afeciuni ale

    cilor respiratorii, n special la copii "i persoane n v(rst.

    3.3.2. Umiditatea aerului

    Aerul atmosferic conine ntotdeauna o anumit cantitate de vapori de

    ap, dar aceast cantitate depinde de temperatur. u c(t temperatura

    este mai ridicat, cu at(t aerul este capabil s absoarb o cantitate mai

    mare de ap n stare azoas #vapori de ap$. Astfel, la 33

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    6/22

    100

    =

    s

    ar #?$ #.>$

    @nei umiditi relative =r i corespunde o presiune a vaporilor de ap

    numit presiune parial "i notat cu pv #exprimat n *a, 12m3, mm

    etc.$. *resiunea parial reprezint presiunea pe care o exercit vaporii de

    ap din aer, dac ar ocupa sinuri volumul respectiv.

    @miditii absolute maxime #de saturaie$ =s i corespunde o presiune

    maxim ps, denumit presiune de saturaie. At(t presiunea parial c(t "i

    cea de saturaie depind de temperatur "i variaz direct proporional cu

    aceasta.

    @miditatea relativ poate fi exprimat "i ca raport ntre presiunea parial

    "i presiunea de saturaie!

    100p

    p=

    s

    vr #?$ #.B$

    @miditatea relativ a aerului variaz ntre 0...00? la exterior "i ntre

    0.../0? la interior #n ncperi$.

    onform relaiei #.B$, presiunea parial se poate exprima!

    100

    p=p rsv #.%$

    3.3.3. Umiditatea materialelor

    Materialele de construcii pot reine apa sub urmtoarele forme!

    apa leat chimic, prin reaciile de formare a structurii interne4

    aceast ap nu este influenat de procesul de uscare4

    apa de structur, sau de hidratare, care particip la formarea

    />

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    7/22

    structurii cristaline a unor materiale4

    apa hiroscopic, reinut de materiale prin absorbie sau

    adsorbie, direct din faza azoas4

    apa liber, reinut mecanic, fr adeziune, prin contactul direct almaterialelor cu faza lichid #infiltraii din ploi sau din procesele

    funcionale$ sau ca urmare a condensrii vaporilor pe suprafaa "i

    n masa elementului.

    n cazul proceselor de umezire)uscare variaz numai apa liber "i apa

    leat fizic #de structur "i hiroscopic$.

    @miditatea materialelor se poate exprima pe baz ravimetric sau

    volumetric, prin raportarea reutii Casau volumului aal apei coninute,

    la reutatea Co, respectiv volumul ocorespunztoare materialului uscat!

    100G

    GG=100

    G

    G=U

    o

    ou

    o

    ag

    4 100

    V

    V=U

    o

    av #?$ #./$

    unde! Cu) reutatea materialului umed #da1$.

    Determinarea coninutului de ap a unui material, respectiv a umiditii, se

    poate face prin metode ravimetrice #uscare "i c(ntrire$, metode electrice

    #bazate pe variaia unui parametru electric cu umiditatea$, electronice,

    radioactive etc.

    *entru o bun comportare n exploatare a elementelor de construcii este

    necesar ca umiditatea materialelor din care sunt alctuite s nu

    dep"easc umiditatea hiroscopic de echilibru corespunztoare

    umiditii relative a aerului din ncperi. @miditatea hiroscopic de

    echilibru corespunde situaiei n care reinerea apei de ctre materiale

    direct din aerul umed nceteaz, ca urmare a satisfacerii forelor

    superficiale de letur ntre pereii porilor, micro-capilarelor "i ap, dup

    /B

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    8/22

    o staionare corespunztoare n mediul respectiv.

    9xienele leate de umiditatea elementelor de construcii, alctuite din

    diverse materiale, difer n raport cu funciile elementelor "i cu natura

    materialelor. 9lementele care se afl n contact permanent cu apa trebuie

    s fie impermeabile #pardoselile "i pereii din bi "i buctrii, pereii de

    subsol "i fundaiile n teren umed etc.$, iar elementele exterioare de

    nchidere #cu excepia ferestrelor$ la care este posibil apariia

    condensului la suprafa sau n structur trebuie tratate corespunztor #cu

    bariere contra vaporilor, straturi de aer ventilat etc.$.

    3.!. Condensarea "aporilor de ap n cldiri

    Dea:rile de vapori ce conduc la cre"terea umiditii aerului interior apar

    n orice spaiu n care sunt prezeni oameni sau animale, fiind mai mari

    sau mai mici funcie de numrul de ocupani "i de natura activitii.

    +unciunea de locuire implic dea:area unor importante cantiti de vapori

    din respiraie, prepararea hranei "i activiti mena:ere.antitatea medie de vapori dea:at n interiorul unei locuine poate fi de

    peste 00 2h pentru fiecare ocupant. antitatea de vapori produs de un

    om prin expiraia aerului umed "i prin transpiraie depinde de efortul fizic "i

    de temperatura ambianei! n repaus dea:area de vapori este de ordinul a

    B0 2h, dar poate s a:un la 000 2h n cazul unui efort fizic intens.

    n 'abelul . sunt prezentate orientativ cantitile de vapori produse prinactiviti casnice curente, n cazul unei familii compuse din > persoane.

    /%

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    9/22

    #a$el 3.1. antiti de vapori datorit activitilor casnice #litri2spt.$

    Ctit # mese zilnic$ %,0;platul vaselor #de ori zilnic$ ,30

    mbiat 3,>0

    ;platul rufelor ,E0@scatul rufelor la interior 0,0;platul unei podele #cca. 0 m3$ ,0

    8espiraie normal "i evaporare la nivelul pielii E,0

    #otal %3.&

    +enomenul de condens n cldiri se manifest sub dou forme, care pot

    s apar independent sau simultan!

    depuneri de rou pe unele zone ale suprafeei interioare a

    elementelor de nchidere #n special pereii exteriori$, unde

    temperaturile sunt mai sczute #+i. .3$4

    acumulri de ap n masa elementelor stratificate ale anvelopei, pe

    suprafaa rece a termoizolaiei #+i. .$.

    Fi. 3.2.ondens pe suprafee reci, n dreptul punilor termice a. intersecie perei4 b. conturul olurilor4 c. nervur4 d. col

    //

    da b c

    a bb a c d

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    10/22

    Fi. 3.3.ondensarea vaporilor n masa elementelor de construcie

    ondensul pe suprafeele interioare poate avea mai multe cauze!

    cre"terea concentraiei vaporilor de ap din aerul ncperilor, la

    temperatur interioar constant, p(n la valoarea concentraiei de

    saturaie4

    scderea temperaturii aerului interior p(n la valoarea la care

    presiunea parial a vaporilor devine eal cu presiunea de

    saturaie4

    scderea temperaturii suprafeei interioare a elementelor de

    nchidere, datorit scderii temperaturii aerului exterior sau interior.

    @n fenomen neplcut, cu efecte duntoare asupra sntii oamenilor,

    este apariia muceaiului. Muceaiul este o ciuperc parazit

    microscopic, de culoare cenu"ie sau verzuie, care "i procur hrana din

    materia oranic pe care se dezvolt. Muceaiul domestic apare peste totunde umiditatea este ridicat.

    ontrar aparenelor, nu este obliatoriu s apar condensul pe o

    suprafa pentru a se dezvolta muceaiul. 9ste suficient ca umiditatea

    relativ corespunztoare acelei suprafee s se menin un anumit timp,

    de ordinul sptm(nilor, la valori mai mari de E0 ?.

    ondensul n masa #interiorul$ elementelor de construcie apare n cursul

    /E

    acoperi"perete

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    11/22

    miraiei vaporilor de ap de la interior spre exterior, prin aceste elemente.

    Astfel, vaporii pot a:une ntr-o zon cu temperatur sczut, care

    favorizeaz condensarea #presiunea parial a vaporilor atine valoarea

    presiunii de saturaie$. n aceast zon surplusul de vapori se depune sub

    form lichid, provoc(nd umezirea.

    Miraia vaporilor prin elementele exterioare #perimetrale$ se datoreaz

    diferenei dintre presiunea parial a vaporilor din interior "i din exterior.

    n perioada rece a anului aerul mai cald din ncperi poate absorbi o

    cantitate mai mare de vapori dec(t aerul rece din afara cldirii. a urmare,

    presiunea vaporilor din interior va fi mai mare dec(t a celor din exterior.

    Fntensitatea fenomenului depinde at(t de diferena de presiune parial c(t

    "i de permeabilitatea la vapori a materialelor.

    3.'. (precierea prin calcul a riscului la condens

    ea mai mare parte a materialelor de construcii, datorit structurii capilar-

    poroase, permit trecerea vaporilor de ap, ca urmare a diferenelor de

    presiune parial, fiind deci permeabile la vapori. *ermeabilitatea la vapori

    a materialelor se poate exprima printr-o caracteristic specific, similar

    coeficientului de conductivitate termic, numit coeficient de conductivitate

    a vaporilor de ap #5$.

    +izic, acest coeficient #msurat n 2m.h.*a$ reprezint cantitatea de

    vapori de ap care trece printr-o suprafa de m3a unui material curosimea de m, timp de o or, c(nd exist o diferen de presiune

    parial a vaporilor de *a.

    *e baza coeficientului de conductivitate a vaporilor, pentru elementele de

    construcii se definesc permeabilitatea la vapori *v#2m3.h.*a sau h2m$ "i

    rezistena la permeabilitatea vaporilor 8v#m3.h.*a2 sau m2h$!

    /&

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    12/22

    j

    j

    j

    v

    v

    vv

    d=Rsau;

    d

    P

    1=R;

    d

    =P = #structuri n straturi$

    #.E$

    onform normativelor, rezistena la permeabilitatea vaporilor a unui

    element compus din mai multe straturi paralele ntre ele "i perpendiculare

    pe direcia fluxului de vapori, se stabile"te cu relaia #.&$.

    ==

    =

    1j

    Djj

    1j

    j!vv"v1vv #$%$dR=R+$$$+R+R=R #.&$

    unde! d: ) rosimea stratului G:H #m$4

    ID: ) factorul rezistenei la permeabilitate la vapori a stratului G:H4

    este o mrime adimensional care indic de c(te ori este mai

    mare rezistena la permeabilitate la vapori a unui material n

    raport cu rezistena la permeabilitate la vapori a aerului4

    M ) coeficient de difuzie a vaporilor de ap #M J B>.0Es-$.

    alculul la condens are ca scop principal stabilirea situaiilor n care este

    posibil apariia fenomenului de condens pe suprafaa interioar sau n

    masa #n interiorul$ elementelor de construcii.

    3.'.1. Condensul pe suprafaa interioar'emperatura la care presiunea parial a vaporilor de ap devine eal cu

    presiunea de saturaie, poart numele de temperatur de rou #Kr$, ale

    crei valori sunt ntabelate n standarde, funcie de umiditatea relativ "i

    temperatura aerului interior. Altfel spus, temperatur de rou reprezint

    temperatura la care apare prima pictur de ap din condens pe suprafaa

    interioar a unui element.

    E0

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    13/22

    De exemplu, pentru o ncpere cu temperatura aerului interior ' i J 30

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    14/22

    exploatare corect sub aspectul evitrii riscului de condens presupune!

    reducerea pe c(t posibil a dea:rilor de vapori4

    ventilare prin deschiderea ferestrelor sau punerea n funciune a

    ventilatoarelor dup sau n timpul derulrii unor activiti cu dea:riimportante de vapori4

    reim de nclzire continuu, sau cu ntreruperi a cror durat s nu

    determine o scdere a temperaturii aerului interior sub 30 de ore a tuturor

    defeciunilor care produc umezirea suprafeelor "i nlocuirea,

    dac este necesar, a tapetelor, mochetelor sau altor materiale

    afectate de umezeal4

    uscarea suprafeelor umede dup folosirea du"ului, olirea "i

    curirea cu reularitate a bazinelor de colectare a apei de ladezumidificatoare, refrieratoare, sisteme de ventilare "i evitarea

    oricror situaii care favorizeaz stanarea apei4

    curirea muceaiului pe msur ce apare cu soluii antimuceai.

    n cazul persistenei fenomenului sunt necesare analize pentru a

    determina specia de muceai "i radul de periculozitate.

    3.'.2. Condensul n interiorul elementelor

    ondiia evitrii riscului de condens este ca n orice punct din interiorul

    elementului presiunea parial a vaporilor s nu atin valoarea presiunii

    de saturaie.

    n ipoteza reimului staionar "i unidirecional de miraie a vaporilor,

    E3

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    15/22

    valoarea presiunii pariale #pvx$ ntr-un strat paralel cu suprafeele

    elementului, situat la distana GxH de suprafaa interioar, se determin cu

    relaia!

    'pp(RRp=p v)v&

    vvxv&vx #.$

    unde! pvi ) presiunea parial a vaporilor la suprafaa interioar a

    elementului #*a$4

    pve ) idem, la suprafaa exterioar #*a$4

    8vx ) rezistena la permeabilitate la vapori pe poriunea de

    element de rosime GxH #m3.h.*a2$4

    8v ) rezistena total a elementului la permeabilitate la vapori

    #m3.h.*a2$.

    9xpresia #.$ este similar cu aceea pentru calculul temperaturii,

    deoarece fenomenul termic "i cel de difuzie a vaporilor sunt uvernate deecuaii difereniale cu forme similare.

    alorile presiunii de saturaie a vaporilor depind de temperatur "i sunt

    precizate n standarde, sub forma unor relaii analitice sau tabelar.

    *e aceste baze, verificarea apariiei condensului n interiorul unui element

    alctuit din mai multe straturi paralele se efectueaz tras(nd curba

    presiunilor pariale a vaporilor "i curba presiunilor de saturaie #+i. .>$.

    Dac aceste curbe se intersecteaz, n zona respectiv exist riscul de

    apariie a condensului.

    E

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    16/22

    Fi. 3.!.erificarea la condens n interiorul elementelor

    *entru trasarea curbelor presiunilor se parcur urmtoarele faze!

    a. ;e calculeaz rezistenele termice unidirecionale ale fiecrui strat

    component cu relaia #3.30$ "i rezistena termic unidirecional total aelementului cu relaia #3.&$.

    $. ;e determin temperaturile la suprafaa interioar "i exterioar, precum

    "i la limita dintre straturi, conform metodoloiei cunoscute din calculul

    termic!

    'TT(R

    R

    T=T )&o

    x

    &x

    #.3$

    unde! 'i, 'e) temperatura aerului interior, respectiv exterior #

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    17/22

    =

    *

    1jj!1jR

    c. ;e calculeaz rezistenele la trecerea vaporilor pentru fiecare strat G:H al

    elementului, utiliz(ndu-se relaia #.&$.

    d. ;e stabilesc presiunile de saturaie ale vaporilor n aerul interior "i

    exterior #psi, pse$"i la suprafaa fiecrui strat #pssi, ps, ps3, psse$ folosind

    tabelele "i relaiile din normativ, funcie de valorile temperaturii #calculate

    la punctul a$, de valorile rezistenelor termice ale straturilor "i de zona

    climatic!

    "*

    j1!jms*!ors*

    R

    Rzpp

    = 1j #.$

    unde! psL cor ) presiunile corectate de saturaie ale vaporilor de ap

    la limitele dintre straturile elementului #*a$4

    psL,m ) presiunile de saturaie ale vaporilor de ap funcie de

    temperatura 'L, conform tabelului corespunztor din

    normativ #*a$4

    z ) coeficient de corecie funcie de zona climatic n care

    este situat cldirea din care face parte elementul

    calculat4

    8:-,: ) rezistena termic unidirecional a stratului dintre

    suprafeele :) "i : #m3

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    18/22

    Deoarece curba presiunii de saturaie are o variaie neliniar, sub forma

    unor arce de parabol aplatizate, este indicat ca valorile acesteia s fie

    calculate "i n puncte intermediare pe rosimea fiecrui strat #cel mai

    simplu ntr-un sinur punct, n centrul stratului$.

    e. ;e determin presiunile pariale ale aerului interior pvi"i exterior pve,

    folosind relaia #.%$!

    100

    p=p;

    100

    p=p

    )s)v)

    &s&v&

    #.>$

    unde! psi, pse ) presiunea de saturaie a aerului interior, respectiv exterior

    #*a$4

    =i, =e ) umiditatea relativ a aerului interior, respectiv exterior #?$.

    f. ;e reprezint rafic elementul considerat #+i. .>$. 9ste recomandabil

    ca desenul s se fac la scara rezistenelor la permeabilitatea vaporilor

    #nu la scar eometric$. n acest mod presiunea parial are o variaie

    liniar pe ntreaa rosime a elementului, chiar dac acesta este alctuitdin mai multe straturi cu caracteristici diferite4 astfel calculul presiunilor

    pariale va fi necesar doar la suprafaa interioar "i exterioar. Dac se

    lucreaz la scar eometric, presiunile pariale se vor determina cu

    a:utorul relaiei #.$ "i la limita dintre straturile elementului.

    . ;e reprezint rafic, pe baza valorile calculate la punctele d "i e,

    presiunea parial "i presiunea de saturaie "i se verific dac cele douarafice se intersecteaz sau nu #exist sau nu exist posibilitatea de

    apariie a condensului$.

    n cazul n care curbele se intersecteaz, f("ia definit de cele dou

    puncte de intersecie A "i O #+i. .>$ constituie zona de condens din

    interiorul elementului. Aceasta este considerat ca fiind o zon teoretic,

    ntruc(t curba presiunilor pariale pe sementul AO nu are sens fizic

    E%

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    19/22

    #presiunea parial nu poate dep"i presiunea de saturaie$. *entru

    determinarea rafic a zonei reale de condens se duc tanente la curba

    presiunilor de saturaie #+i. .B, sementele MPM "i 1P1$, zona real de

    condens rezult(nd mai restr(ns, conform metodoloiei propuse de

    Claser.

    Fi. 3.'. Determinarea rafic a zonei reale de condens

    n situaia apariiei condensului este necesar determinarea temperaturii

    aerului exterior 'e condde la care ncepe fenomenul de condens. alculul

    se realizeaz prin ncercri, adopt(nd pentru temperatura exterioar valori

    din ce n ce mai mici, p(n c(nd curba presiunilor pariale devine tanentla curba presiunilor #necorectate$ de saturaie. +uncie de temperatura 'e

    cond astfel determinat, se adopt din standard durata 1Q #n ore$ a

    perioadei de condensare, precum "i temperatura exterioar medie 'espe

    aceast durat. u aceste date se traseaz noile rafice ale presiunii

    pariale pv"i presiunii de saturaie ps, consider(ndu-se 'esca temperatur

    exterioar.

    E/

    Rona de condens #detaliu$

    zon realde condens

    zon teoreticde condens

    "

    vR

    '

    vR

    inter

    ior

    ex

    terior

    (

    B

    M

    +

    (

    BB

    M,

    +,

    tanente

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    20/22

    u a:utorul valorilor astfel determinate, conform normativelor n vioare,

    trebuie efectuate urmtoarele verificri!

    a. ;e calculeaz cantitatea total de vapori de ap mQ ce se poate

    acumula n element n perioada de iarn!

    ,-v

    v)s./v

    s#v&, .

    R

    pp

    R

    pp100=m

    #.B$

    unde! mQ ) cantitatea de ap condensat #72m3$4

    pvi, pve ) presiunile pariale ale vaporilor din aerul

    interior2exterior #*a$4

    psM, ps1 ) presiunile de saturaie #eale cu cele pariale$ ale

    vaporilor, pe suprafeele zonei de condens

    #corespunztoare punctelor M "i 1, +i. .B$ #*a$4

    -v

    /vR!R

    ) rezistenele la permeabilitatea vaporilor ale zonelor

    elementului cuprinse ntre suprafaa sa interioar "ifrontiera vertical din st(na zonei de condens,

    respectiv ntre frontiera vertical din dreapta zonei de

    condens "i suprafaa exterioar a elementului,

    conform +i. .B #m3.h.*a2$4

    1Q ) numrul de ore al perioadei n care are loc fenomenul

    de condensare #h$.

    EE

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    21/22

    $. ;e determin cantitatea total de vapori de ap mv ce s-ar putea

    evapora din element n perioada de var!

    v-v

    v)s.

    /v

    s#v&v .

    R

    pp

    R

    pp100=m

    #.%$

    unde! mv) cantitatea de ap evaporat #72m3$4

    1v) numrul de ore al perioadei n care are loc fenomenul de evaporare #h$.

    alculul se efectueaz cu o valoare a temperaturii exterioare /)sT ,

    determinat n mod analo ca temperatura 'es.

    c.;e verific acumularea proresiv de ap n interiorul elementului, de la

    un an la altul, datorit fenomenului de condens. antitatea de ap mQ

    provenit din condensarea vaporilor n perioada rece a anului trebuie s

    fie mai mic dec(t cantitatea de ap mvcare se poate evapora n perioada

    cald, ceea ce implic verificarea relaiei!

    v, mm < #./$

    d. n afar de satisfacerea condiiei #./$, este necesar ca nivelul de

    umezire al materialelor n care are loc condensul s fie suficient de redus,

    pentru a nu afecta semnificativ caracteristicile sale termofizice "i

    mecanice.

    E&

  • 8/12/2019 Dan Stefanescu Manual de proiectare higrotermica a cladirilor

    22/22

    Astfel, cre"terea umiditii SN la sf(r"itul perioadei de condensare nu

    trebuie s dep"easc valorile maxime admisibile SNadm prevzute n

    normativ, funcie de caracteristicile hirotermice ale materialelor din zona

    de condens!

    adm

    ,

    , 2d3

    m1002 = #.E$

    unde! T ) densitatea aparent a materialului umezit prin conden-

    sare #72m$4

    dQ) rosimea zonei n care se acumuleaz umiditatea #m$.

    n afar de metodoloia de calcul prezentat mai sus, pentru prevenirea

    fenomenelor de condens n masa elementelor este necesar respectarea

    unor reuli de alctuire a elementelor "i de exploatare a cldirii, cele mai

    importante fiind!

    asiurarea unei ventilri naturale corespunztoare a spaiilor

    interioare, n special a acelora unde au loc dea:ri importante de

    vapori #bi, buctrii etc.$, prin prevederea canalelor de ventilare "i a

    unor rile de aerisire la eamuri4

    asiurarea unui reim corect de nclzire n perioada rece a anului,

    prin asiurarea temperaturii aerului interior la valoarea de minim 30