Прежде чем характеризовать

#20102
NewsNews
Участник
  • Томск

Прежде чем характеризовать явления влагопереноса в ограждающих конструкциях следует предварительно разобраться, почему такое явление вообще происходит.

На мой взгляд, в объяснении этого явления следует в первую очередь отталкиваться от того факта, что условия вентиляции жилища зимой и летом кардинально различны.

Зимой существуют два изолированных (в той или иной степени) друг от друга воздушных объема с разной температурой и, соответственно, с разным парциальным давлением водяных паров – внутренний объем помещения и наружный (форточка закрыта).

Летом же наружная температура примерно соответствует условиям комфортного проживания, поэтому изолировать эти объемы нет нужды (форточка открыта).

Раз существуют два объема с разным парциальным давлением водяных паров (зима) значит автоматически создаются условия для их самопроизвольного, и вне нашего желания, выравнивания. Причем вектор движения этих водяных паров будет всегда направлен наружу – парциальное давление водяных паров холодного воздуха (улица) меньше чем у теплого (помещение).

На определенном этапе эти движущиеся в толще конструкции водяные пары настолько переохлаждаются, что выпадают в форме капельно жидкой воды (пресловутая «точка росы»).

А у увлажненного материала теплоизолирующие характеристики хуже, чем у сухого

Если эта «точка росы» выпадает в толще ограждающей конструкции — конденсирующаяся влага начинает накапливаться в ней и ухудшает её теплофизические характеристики – развивается своего рода цепная реакция в результате которой зимой «точка росы» начинается перемещаться внутрь помещения. Чем ближе к весне, тем стены хуже держат тепло.

Крайний случай этого явления – запаса теплоизолирующей характеристики конструкции «не хватает» на всю зиму и стена промерзает насквозь.

В любом случае практически любой материал, примененный в ограждающей конструкции в качестве теплоизолирующего, без устройства дополнительной пароизоляции, за зимний период накапливает определенное количество влаги, что равносильно некоторому ухудшению его теплофизических характеристик.

Летом происходит «восстановление» теплофизических характеристик утеплителя – накопившаяся за зиму влага «уходит» в атмосферу.

Но в механизме обезвоживания теперь уже отсутствует фактор разницы парциальных давлений (форточка открыта). Влагоперенос (и вынос наружу влаги из глубинных слоев теплоизолятора) осуществляется исключительно под воздействием капиллярных сил, которые, в свою очередь, «включены» на транспортировку влаги в определенном направлении (наружу) конвективными явлениями (т.е. должно быть некое движение воздуха в порах и капиллярах, благодаря которому давление водяного пара над мениском жидкости в капиляре снижается, и благодаря чему, под воздействием капиллярных сил, из глубинных слоев «транспортируется» новая порция влаги для испарения в атмосферу).

Если теплоизолятор, сам по себе, плохо пропускает водяные пары зимой, то летом он, как правило, еще хуже отдает влагу назад в атмосферу и накапливает её. Получается пародоксальная ситуация, когда материал, с изначально плохой паропроницаемостью, приходится, порой, дополнительно защищать пароизолирующим слоем!

Соотношение между длительностью периодов зима/лето (форточка открыта / форточка закрыта) и показателями абсолютных и средних температур в каждом из периодов собственно и обуславливают степень успешности восстановления теплофизических характеристик ограждающей конструкции за летний период. Если такое восстановление происходит не полно (за летний период не вся влага, накопившаяся зимой, покидает конструкцию) – через некоторое время постройка становится некомфортной. Мало того, что значительно ухудшаются её теплоизолирующие характеристики, так еще в местах наибольшей их потери (углы, проемы и т.д. начинаются процессы выпадения конденсата на внутренней поверхности стен – развиваются грибок, плесень и т.д. Проблему могут значительно усугубить строительные огрехи, когда влажность конструкции повышается и под воздействием внешнего проникновения влаги от осадков – типичный случай промерзание панельных домов по дефектным швам между панелями.

Вот почему проектное решение утепления ограждающей конструкции, принятое для более теплого климата (форточка почти круглый год открыта) может быть абсолютно неприемлемо для холодного климата (форточка почти круглый год закрыта).

В строительной теплотехнике существует такой термин – градусо-сутки отопительного периода. В адаптации его под нашу терминологию и в разрезе рассмотрения проблемы влагопереноса и влагонакопления в конструкции, этот термин можно охарактеризовать – «как долго и насколько широко открыта форточка». Т.е. способен ли данный вид утеплителя, с характерными для него показателями теплопроводности, паропроницаемости, диффузионной и капиллярной проницаемости и т.д. полностью и самостоятельно за лето восстановить свои первоначальные теплофизические характеристики. Если способен – дополнительная пароизоляция не нужна, если не способен – нужна.

Если подходить именно с такой точки зрения, что именно градусо-сутки отопительного периода опосредованно характеризуют потенциальную возможность восстановления теплофизических характеристик ограждающей конструкции, то и решение о необходимости дополнительной пароизоляции следует принимать исключительно из соображений климатического порядка, характерных для данной местности. И вполне может оказаться, что для абсолютно идентичных проектных решений, в одной местности необходима дополнительная пароизоляция, а для другой местности – нет.

Исходя из этих же соображений вполне может оказаться, что отличный теплоизолятор (пенополистирол, например) более выгоден в теплом климате, а более худший теплоизолятор (ячеистый бетон, например) – в более холодном. Вот такой парадокс обусловленный особенностями влагопереноса и накопления влаги.

С уважением Сергей Ружинский