1.Cisnienie atmosferyczne powietrza, prawo Daltona

Powietrze atmosferyczne nigdy nie jest absolutnie suche, zawsze znajduje się w nim pewna ilość wody. Dlatego powietrze można traktować jako mieszankę suchego powietrza i pary wodnej. Kiedy ilość pary wodnej nie przekracza określonej granicznej wartości to dla powietrza można wykorzystać wszystkie prawa obowiązujące dla gazów. Prawo Daltona mówi, że jeśli mieszanka złożona z suchego powietrz i pary wodnej zajmuję pewną zamkniętą objętość V, o temperaturze T, wówczas ciśnienie p mieszaniny jest sumą ciśnień cząstkowych.

p=p_w+p_g

p- ciśnienie całkowite(Pa)

p_g- ciśnienie cząstkowe suchego powietrza

p_w- ciśnienie cząstkowe pary wodnej(Pa)

2.Wilgotność bezwzględna, maksymalna i względna powietrza.

Wilgotność bezwzględna powietrza (ǿ) jest to ilość pary wodnej zawarta w jednostce objętości powietrza

Wilgotność względna powietrza (φ) jest to wyrażony w procentach stosunek ciśnienia cząstkowego pary wodnej zawartej w powietrzu do ciśnienia pary nasyconej tej samej temperaturze i ciśnieniu barometrycznym

φ = p/p_s*100%

Wilgotność maksymalna jest to ilość pary wodnej w gramach w 1m³ powietrza w danej temperaturze

3.Ciśnienie cząstkowe pary wodnej w warunkach rzeczywistych i w stanie nasycenia

Ciśnienie cząstkowe pary wodnej (p) jest to ciśnienie, jakie wywierałaby par wodna zawarta w powietrzu, przy danej temperaturze i ciśnieniu barometrycznym, gdyby sama wypełniała daną objętość bez udziału innych składników powietrza

Ciśnienie pary nasyconej (p_n) jest to maksymalne ciśnienie cząstkowe, jakie może wywierać para wodna w danej temperaturze w powietrzu, znajdującym się pod określonym ciśnienie barometrycznym. Dalszy wzrost ilości pary wodnej w powietrzu zwierającym parę nasyconą nie powoduje zwiększenia ciśnienia cząstkowego pary lecz prowadzi do jej wykroplenia w postaci zamglenia lub rosy

5.Sorbcja i desorpcja wilgoci w materiałach budowlanych

Sorpcja wilgoci polega na pochłanianiu przez materiał pary wodnej zawartej w powietrzu. Pochłanianie to odbywa się w dwojaki sposób:

- przez przyleganie cząstek pary wodnej do powierzchni porów czyli adsorbcję

- przez wnikanie pary wodnej w objętość ciała stałego czyli przez absorpcję

Przeciwnym zjawiskiem do sorpcji polegającej na pochłanianiu pary wodnej przez materiał wysuszony jest desorpcja. Polega ona na oddawaniu wilgoci do powietrza przez materiał nadmiernie zawilgocony, aż do stanu osiągnięcia równowagi sorpcyjnej.

6.Kapilarny ruch wilgoci w materiałach budowlanych

Kapilarny ruch wilgoci w materiale może dobywać się tylko powyżej określonej wilgoci materiału (kiedy kapilary zapełnione są częściowo wodą i istnieją meniski). Kapilarne podciąganie wody odgrywa ważną role zarówno w przyjmowaniu wody przez materiał, jaki i w przemieszczaniu jej oraz oddawaniu Od tej właśnie własności zależy wchłanianie wody deszczowej i szybkości przemieszczania wilgoci z zewnętrznych warstw materiału do powierzchni, na której odbywa się wysychanie.

7. Zjawisko dyfuzji pary wodnej przez przegrody zewnętrzne, prawo Ficka

Dyfuzja pary wodnej odbywa się przez przegrody zewnętrzne oddzielające przestrzenie o różnej zawartości pary wodnej powietrza. Podczas tego procesu może nastąpić kondensacja pary wodnej powodująca zawilgocenie przegród, skutkiem czego pogarszania się ich izolacyjność cieplna oraz obniża się trwałość i wartość użytkowa. Do obliczenia przepływu pary wodnej przez przegrody budowlane stosuje się poniższy wzór wyrażający Prawo Ficka q_m=-δp/d

q_m- ilość pary wodnej przenikającej przez jednostkę powierzchni w jednostce czasu

δ- współczynnik paroprzewodności

p- ciśnienie pary wodnej

d- grubość przegrody lub jej warstwy

8. Współczynnik przejmowania pary wodnej na powierzchni przegrody, opory przejmowania pary wodnej

Współczynnik przejmowania pary wodnej równy jest 1s/m jeżeli na płaską powierzchnie przegrody budowlanej napływa lub odpływa strumień pary wodnej o gęstości 1kg/m²s przy różnicy ciśnienia cząstkowego pary wodnej w powietrzu i na powierzchni przegrody 1Pa. Rozróżniamy:

- współczynnik przejmowania pary wodnej po stronie wewnętrznej przegrody β_i

- współczynnik przejmowania pary wodnej po stronie zewnętrznej przegrody β_e

Opór przejmowania pary wodnej jest to wartość odwrotna do współczynnika przejmowania pary wodnej. Rozróżniamy:

- opór przejmowania pary wodnej po stronie wewnętrznej przegrody r_i r_i=1/β_i

- opór przejmowania pary wodnej po stronie zewnętrznej przegrody r_e r_e=1/β_e

9.Współczynnik dyfuzji pary wodnej, opór dyfuzji, gęstość strumienia pary wodnej

Współczynnik dyfuzji pary wodnej dla danego materiału nie jest stały lecz zmienia się w zależności od temperatury i wilgotności.

Opór dyfuzyjny jest to opór przenikania pary wodnej, która stwarza każda przegroda budowlana. Jest to suma oporów dyfuzyjnych wszystkich warstw materiałów przegrody.

Gęstość strumienia pary wodnej jest to ilość pary wodnej przechodząca z jednego ośrodka do drugiego przez jednostkę powierzchni przegrody w jednostce czasu.

10. Przyczyny zawilgocenia przegród budowlanych

Zawilgocenie przegród budowlanych jest spowodowane różnorodnymi przyczynami. Przegrody w budynkach nowo wzniesionych zawierają przeważnie dużo wilgoci początkowej, która wysycha z biegiem czasu. Wilgoć początkowa powinna być wydalona do czasu oddania budynku do użytku. W praktyce jest to zazwyczaj niemożliwe i budynki są oddane w stanie wilgotnym. Wskutek tego przegrody w nowych budynkach mają obniżoną izolacyjność cieplną oraz ulegają łatwej uszkodzeniu pod wpływem zamarzania. Przyczyna zawilgocenia może być również wilgotność gruntowa, atmosferyczna, która przenika do konstrukcji budowlanych przy opadach deszczu, śniegu zawilgocenia może być spowodowane również kondensacją pary wodnej.

11. Zjawisko kondensacji pary wodnej wewnątrz przegrody

Jeżeli chcemy stwierdzić czy w przegrodzie zachodzi kondensacja pary wodnej musimy znać:

- przebieg temperatury w przegrodzie

- przebieg ciśnienia cząstkowego pary wodnej

- przebieg ciśnienia cząstkowego pary wodnej nasyconej

Kondensacja pary wodnej w przegrodzie jest dopuszczalna, ale nagromadzenie kondensatu nie powinno spowodować większego przyrostu wilgoci niż wartości dopuszczalne, lecz pod warunkiem, że ich wilgotność przed okresem zawilgocenia nie przekracza krytycznych dopuszczalnych wartości.

12.Rozkład ciśnień pary wodnej we wnętrzu przegrody w warunkach ustalonych przenikania i dyfuzji pary wodnej

W przypadku gdy wilgotność powietrza zewnętrznego i wewnętrznego jest jednakowa, rzeczywiste ciśnienie pary wodnej w pomieszczeniach będzie znacznie wyższa od ciśnienia pary wodnej na zewnątrz.

---