PYTANIA Z POPRZEDNIEGO TERMINU

Co to jest kondensacja kapilarna ?
Kondensacja Kapilarna jest to gwałtowne zapełnianie porów, szczelin, kapilar o niewielkiej średnicy. Jest to kondensacja zachodząca na powierzchni zawierającej kapilar o niewielkiej średnicy. Kondensacja kapilarna następuje przy ciśnieniu niższym niż ciśnienie pary nasyconej.

Co decyduje o doborze grubości termoizolacji?
O doborze termoizolacji decyduje: Współczynnik przenikania ciepła przegrody U=1/RT [W/m^2*K]
Całkowity opór przegrody RT=Rsi+R1+…+Rn+Rse [m^2*K/W]. O doborze termoizolacji decyduje również jakie koszta chcemy ponieść. WYKRES !!

Co to jest U i lambda? Jednostki? Czym się różnią?
U- jest to współczynnik przenikania ciepła przegrody. U=1/RT [W/m^2*K]
Lambda- jest to współczynnik przewodzenia ciepła dla materiału. Lambda = f(materiał szkieletu, porowatość, struktura porów, otwartość porów, wilgotność, temperatura, kierunek przewodzenia, szczelność). Różnica jest taka, że Lambda jest to współczynnik dla materiału natomiast U jest to współczynnik dla całej przegrody.

Efekt cieplarniany w budynkach (zima)
Dom można porównać do szklarni lecz nie dosłownie. Ogrzewanie się domu następuje w wyniku ograniczenia ucieczki ciepłego powietrza, czyli ograniczeniu wymiany ciepła. Promienie słoneczne nagrzewają budynek, co z kolei ociepla powietrze wewnątrz budynku. Temperatura wewnątrz jest wyższa, ponieważ powietrz na zewnątrz ciepłe może się mieszać z zimnym.

Czy jak otworzymy w zimie okno w łazience to czy ulegnie zmianie wilgotność względna w pomieszczeniu ?
Tak ulegnie zmianie. Zmniejszy się ponieważ wynika to z wzoru Y=(p/Psat)*100%. Po otwarciu okna zmaleje ciśnienie.

Co się stanie w przegrodzie gdy umieścimy obok siebie materiały o dużej różnicy oporów dyfuzyjnych?
Wystąpi kondensacja na styku dwóch materiałów drobno i grubo porowatego. Kondensat (woda) zostanie ściągnięta do materiału drobno porowatego. r1<<r2, deltap1>deltap2.

Pleśnie przegrody – dlaczego i jak zlikwidować?
fRsi- jest to czynnik temperaturowy na powierzchni wewnętrznej określany w celu sprawdzenia ryzyka powstania pleśni. fRsi= (Tsi-Te)/(Ti-Te) lub fRsi= (U^(-1)-Rsi)/ U^(-1) , gdzie Tsi- jest to temperatura na wewnętrznej powierzchni przegrody. Ti – jest to temperatura wewnątrz pomieszczenia. Te- jest to temperatura na zewnątrz. fRsimin=(Tsimin-Te)/(Ti-Te). Warunkiem projektowym jest aby: fRsi>fRsimin.
Aby uniknąć rozwoju pleśni, wilgotność względna powietrza przy powierzchni zewnętrznej powinna nie przekraczać80%. Jak ograniczyć pleśń?: zlikwidowanie mostków termicznych, zwiększenie wentylacji pomieszczenia, zwiększenie temperatury wewnętrznej.

Jak zapobiec kondensacji pary wodnej w przegrodzie ?
Po pierwsze żeby nie doszło do kondensacji należy przestrzegać ułożenia warstw materiałowych, to znaczy według malejących oporów dyfuzyjnych od wnętrza do zewnątrz. Do kondensacji nie dojdzie gdy w każdym miejscu przegrody ciśnienie rzeczywiste w przegrodzie będzie mniejsze od ciśnienia stanu nasycenia.

NOTATKI ANDREWA

Transport ciepła
a)konwekcja – w ośrodku gazowym/ciekłym, rozszerzalność cieplna ma wpływ na gęstość – im większa temperatura tym większa gęstość, ruchy na przestrzeni metrów ( nawet kilometrów ), duży makroskopowy ruch, ciepło przenoszone jest wraz z cząstkami, konwekcje wywołuje różnica temperatur przegrody i powietrza na zewnątrz jej.
b)promieniowanie elektromagnetyczne – ciepło nie potrzebuje żadnego medium by się przemieszczać, źródłem jest wszystko – wszystkie ciała promieniują ( wysyłają ) i oddają promieniowanie, powietrze nie bierze udziału w promieniowaniu, promieniowanie wywołuje różnica temperatur ciał stałych.
c)przewodzenie – ciepło przekazywanie jest przez bezpośrednie sąsiedztwo cząstek, ruchy mikroskopowe.

Fale
E=f(v) Epsilon jest funkcją częstotliwości.
Zakresy promieniowania (długość fal):
promieniowanie słoneczne: 0.25 do 3 um
promieniowanie niskotemperaturowe: 3 do 50 um
promieniowanie widzialne: 0.3 do 0.7 um.

Czy U zależy od układu warstw?
U nie zależy od układu warstw, układ warstw nie ma wpływu na straty ciepła.

Mostki termiczne.
Narożnik - Ae>>Ai powierzchnia która odbiera ciepło jest o wiele większa.
Strop – ciepło przechodzi przez strop.
Stolarka – straty przez ścianę.
Mostki konstrukcyjne – np. balkon.
Słup żelbetowy schowany w ścianie.

Pojemność cieplna.
Pojemność cieplna zależy od: gęstości i ciepła właściwego. Wzór: C=c*ro, gdzie C-pojemność cieplna, c- ciepło właściwe, ro- gęstość.
Pojemność cieplna zapewnia stateczność cieplną pomieszczeń.

Sorpcja wilgoci.
„zawsze i wszędzie” wiązanie (oddawanie) pary wodnej przez materiał (oddawanie wody do powietrza przez materiał) zachodzi na całej powierzchni materiału.
Woda sorpcyjna nie jest groźna: nie jest pożywką dla pleśni, zamarza w bardzo niskiej temperaturze, nie pogarsza właściwości materiału. Równowaga sorpcyjna – przy odpowiedniej wilgotności powietrza materiał uzyskuje U.

Podciąganie kapilarne.
Powierzchnia niezwilżana to HYDROFOBNA, powierzchnia zwilżalna to HYDROFILNA. Napięcie powierzchniowe ma wpływa na zwilżalność. Kąt zwilżania: jeżeli fi >pi/2 doszło do zwilżania, jeżeli fi < pi/2 nie doszło do zwilżania. Siły spójności wewnętrznej = siły kohezji, na styku cieczy ciała stałego = siły adhezji. K>A kształt kropli jak przy braku zwilżania, A>K kształt jak przy zwilżaniu.
Menisk wklęsły – ciecz zwilża kapilarę, menisk ten zwiększa poziom cieczy w kapilarze.
Menisk wypukły – brak zwilżalności, menisk ten obniża poziom cieczy w kapilarze.

SKRYPT OD NYCZUSIA

Ochrona przed kondensacją pary wodnej

Ochrona przed kondensacją jest powiązana z izolacyjnością termiczną przegród budowlanych. Przedmiotem tego działu jest ruch wilgoci (głównie dyfuzja pary wodnej) przez przegrody, wywołany różnicą temperatur i wilgotności względnych powietrza w pomieszczeniu i na zewnątrz budynku. Przedmiotem obliczeń sprawdzających jest możliwość wykraplania pary wodnej na wewnętrznej powierzchni przegród, zgodnie z obowiązującymi przepisami oraz we wnętrzu przegród budowlanych. Ochrona przed kondensacją nie zajmuje się natomiast środkami zapobiegającymi przed opadami, podciąganiem wilgoci z gruntu, wodami gruntowymi.

Celem ochrony przed kondensacją wgłębną jest:
- stworzenie dogodnych warunków we wnętrzu
- utrzymanie właściwej izolacyjności termicznej
- ochrona przegród przed uszkodzeniem w wyniku nadmiernego zawilgocenia
- zapewnienie trwałości fizycznej i jakości materiałów

Efektem ochrony przed wilgocią jest zdrowy mikroklimat oraz wnętrze pozbawione grzybów pleśniowych.

Współczynnik przejmowania ciepła

Zanim strumień cieplny dotrze do powierzchni przegrody, a od strony zewnętrznej zanim opuści przegrodę i przejdzie do powietrza zewnętrznego, musi pokonać opór przypowierzchniowych warstw powietrza. Wymiana ciepła, jaka zachodzi w tych miejscach, odbywa się głównie na drodze konwekcji i promieniowania. Określa się ją łącznie jako przejmowanie ciepła na powierzchni przegrody i opisuje przy użyciu współczynnika przejmowania ciepła. Współczynnik przejmowania ciepła h[W/m^2*K]

Dyfuzja pary wodnej

Na skutek różnic klimatycznych pomiędzy środowiskiem wewnętrznym i zewnętrznym, dochodzi w zewnętrznych przegrodach budynku do dyfuzji pary wodnej. Dyfuzja jest to przemieszczanie się cząstek pary wodnej w porach materiałów tworzących przegrodę na skutek różnicy ciśnień cząstkowych pary po obydwu stronach tej przegrody. Para wodna przemieszcza się ze środowiska o wyższym ciśnieniu do środowiska o ciśnieniu niższym

Kondensacja pary wodnej

Do kondensacji pary wodnej może dochodzić:
- na wewnętrznej powierzchni ścian zewnętrznych budynku oraz
- wewnątrz przegrody.
Do kondensacji powierzchniowej pary wodnej na przegrodzie dochodzi wówczas, gdy powietrze stykające się z chłodną powierzchnią jest schładzane poniżej temperatury punktu rosy. Punkt rosy to temperatura, do której należałoby schłodzić wilgotne powietrze, aby rozpoczęła się kondensacja zawartej w nim pary, czyli wilgotność względna była równa 100%. Temperatura punktu rosy Ts, zależy od temperatury początkowej i wilgotności względnej powietrza wykres 3.3.1/7.
Sprawdzenie możliwości wystąpienia kondensacji powierzchniowej polega na porównaniu temperatury powierzchni przegrody i temperatury punktu rosy dla powietrza w pomieszczeniu.
Para wodna wykrapla się w takim miejscu przegrody, w którym wilgotność względna powietrza w porach materiału osiąga stan nasycenia 100%. Ponieważ temperatura i ciśnienie pary wodnej ulega zmianie na grubości przegrody, to sprawdzenie czy nie dochodzi do kondensacji wgłębnej w przegrodzie wymaga porównania rozkładów ciśnień rzeczywistego i stanu nasycenia w każdym punkcie przegrody. Metoda ta jest oparta na prawie Fokina-Glasera.

Kiedy dochodzi do kondensacji?

Kondensacja w przegrodzie zachodzi wtedy, gdy ciśnienie rzeczywiste jest równe ciśnieniu stanu nasycenia, tj. obydwa wykresy stykają się lub przecinają. Ponieważ jednak rzeczywiste ciśnienie pary wodnej w powietrzu nie może być wyższe niż ciśnienie stanu nasycenia, to w strefie kondensacji wykres ciśnienia pary odpowiada wykresowi stanu nasycenia. Sposób uzyskania faktycznego (skorygowanego) przebiegu wykresu ciśnienia rzeczywistego w przegrodzie