Воздухопроницаемость стен и воздушный режим здания

[Dfg]

Хотя после того как почитал о лучевом тепле от стен, нахожусь в замешательстве, раньше думал утеплю снаружи получше, стены дышат как деревянные что ещё крестьянину нужно.

Как известно зимой из за разности температур воздуха помещения и улицы, происходит явление теплового напора, т.е прохождения воздуха через наружнее ограждение внутрь дома.
Объясняется оно разностью объемных весов теплого и холодного воздуха, которое и создает необходимое давление.

Рассмотрим вклад такого дыхания стен в микроклимат помещения.

Допустим человек находится на протяжении 24 часов в комнате с размерами 5х5 метров с высотой потолков 3 метра, при этом две стены общей длинной 10 метров приходятся на наружные стены, тогда общая площадь наружных стен составит 30 м2.

Воздухообмен идет только через стены.

Толщина газобетона - 0,4 м
Проницаемость газобетона - 0,52 кг/м ч мм вод ст
Воздух будет уходить через условную вентиляцию.

Примем величину теплового напора 0,24 мм вод ст (за бортом -15, в комнате 20)
Ветер отсутствует.

Оценим количество прошедшего воздуха

0,24/0,4 * 0,0052 = 0,00312 кг/м2 ч

где
0,4 - толщина
0,0052 -коэфф воздухопроницаемости газобетона.

Тогда с площади 30 кв м за 24 часа пройдет

0,00312 * 24 * 30 = 2,24 кг воздуха

1 м3 воздуха весит примерно = 1,2 кг

Через помещение за сутки пройдет 2,24*1,2 = 2,68 м3 воздуха

Расчет по воздухопотреблению.

Расход воздуха на 1 человека: 30 куб метров воздуха в час.

За 24 часа, человек использует в среднем 720 куб метров воздуха.

Следовательно, наличие вентиляции является обязательным.



Расчет по влажностному режиму.

За бортом -15 влажность 95%
Тогда при комнатной температуре в 20 градусов
при отсутствии человека, влажность в комнате будет стремится к 7%. Воздух будет сухой.

В присутствии человека.

Человек за 24 часа выделит 1 кг воды.

Через помещение пройдет 224*1,2 = 268 м3 воздуха

Что массово составит среднюю концентрацию влаги равную.

1/268 = 0,0037 кг на куб м или 3,7 грамма на куб м
Что соответствует при 20 градусах, 21% относительной влажности. Что опять же сухо.

Выводы.

Из отрицательного.
"Продувание" холодным воздухом стены, снижает ее термосопротивление (до по некоторым расчетам до 20% ). Которое, увеличивается при ветровой нагрузке.
Постоянная смена воздуха в отсутствии человека, сильнее высушивает воздух.
Теряется энергия на нагрев воздуха, независимо от того есть ли человек в помещении или отсутствует. Хозяйственная это площадь или спальная.

Из положительного.
Происходит постоянное удаление всяких выделений с дсп и прочего. В независимости от наличия вентиляции.

Нужно ли вам такое вымораживающее дыхание? Не проще в окна поставить приточные клапаны?

А образование отрицательных ионов меня радовало, ибо пользуюсь люстрой Чижевского - дышится изумительно, как в лесу после грозы. Могу только рекомендовать эти самые отрицательные ионы. Всем здоровьечка.

1. Чижевский писал, что так называемые отрицательные ионы обладают положительным воздействием на человека, только при определенных условиях. В частности умножитель напряжения должен выдавать больше минус 30 тыс вольт. Непонятно, где на заземлении такие напряжения.

2. В СанПине нормируются не только отрицательные ионы, но и положительные. В помещении как и в природе, должен быть баланс как положительных так и отрицательных ионов.

3. Исходя из этого свою люстру, Чижевский применяя для лечения и профилактики сажал больных под нее на 10-15 минут в день. И все.

К каким последствиям приведет постоянное принудительное накачивание помещений отрицательными ионам я себе трудно представляю. Но ничего хорошего не будет. Все должно быть в меру.

[GenaS]

Ответ: Технология ТИСЭ

Нужно ли вам такое вымораживающее дыхание? Не проще в окна поставить приточные клапаны?

Ну хорош народ пугать, какое нафиг «вымораживающее дыхание»…
Эту статью, по материалам которой Ваш пост, писал бывший мастер по наладке тестосмесительного оборудования хлебопекарного производства, а ныне манагер по торговле пенопластом. И каждый выдавливает-выцеживает то, что выгодно ему. Нам же надобно разобраться, а правда ли оно так?, а надо ли это нам для нашего правильного дома?
Дале, про якобы теплопотери при «вынужденной» вентиляции в связи с воздухопроницанием…
Рассматриваем не кирпичную кладку в многоэтажке, где в незаполненных раствором щелях свищет, т. е. помимо сквозной есть ещё и внутренняя фильтрация, а массив пористого материала, газосиликат на клею…
Ветровой напор не учитываем. От ветра газосиликат мы закрываем облицовкой-отделкой: штукатурка, вен фасад, облиц. кирпич. Да и домик у нас малоэтажный… и поэтому, про теплопотери до 20%, тут не катит… Када считают 16-ти этажку из кирпича с R=1,1 то снижение на 0,22, это уже 20%, а ежели малоэтажка , да с трёх, то получается пшик… 0,6%, ваще ничего, лень считать.
Воздух двигается по порам и капиллярам медленно, и его температура во всех сечениях ограждения практически близка температуре окружающего твердого материала. Снижение температуры внутренней поверхности незначительно, доли градуса… Посчитайте… Только, повторю, не для высотки, а для одно-двух этажного дома…
Расчёт: Всё как у Вас, тока для наглядности, площадь возьмём внешних стен всего домика 10х10х3 т.е. 10•4•3=120 м² воздухопоступление 0,36 кг/ч•м², что составит (здесь делить нада, а не умножать) 0,36/1,2=0,3 м³. Всего то 10% от нормы на одного человека, всё остальное, при необходимости, через грамотно организованную приточку… Что это может выморозить? Ну и конечно, здесь я с Вами согласен, это никак не отменяет наличие вентиляции как таковой, а является не вредным, а наоборот весьма приятным дополнением к ней, к вытесняющей вентиляции в частности… Ведь благодаря именно этой мелочи в таком доме "Легко дышится", это нельзя объяснить, это можно только самому почувствовать, ну типа как босыми ногами тёплые полы...
Но и у этой мелочи есть достоинства… Кое что из Богословского…
Движение воздуха через поверхность изменяет интенсивность конвективного теплообмена на ней. Этот вопрос изучен теоретически и экспериментально. При вдуве воздуха через поверхность (например, при инфильтрации на внутренней поверхности ограждения) интенсивность теплообмена уменьшается, а при отсосе увеличивается.Т.е. зимой температурный градиент ниже – теплопотери ниже… Гуд. Летом наоборот – выше – теплопотери выще - комната охлаждается… тоже гуд.
Дале…
При инфильтрации, тепловой поток (q)на внутренней поверхности оказывается наибольшим, по мере приближения к наружной поверхности q уменьшается. Это происходит в результате рекуперации — частичного возврата теряемого через ограждение тепла на нагрев наружного воздуха, фильтрующего через ограждение навстречу потоку тепла. Расчёты показывают, что разность тепловых потоков на внутренней и наружной термических границах ограждения равна. В результате чего оказывается возможным использовать эффект порового нагрева для экономии тепла при вентиляции помещений. Расход тепла можно заметно сократить, если вместо обычного проветривания с подогревом наружного воздуха применять проветривание, при котором наружный воздух будет поступать в помещение, а внутренний удаляться через пористые наружные ограждения. При обычной вентиляции расход тепла будет равен сумме потерь тепла через ограждения и затрат тепла на нагрев приточного наружного воздуха.
Рассмотренный тепловой эффект представляется исключительно заманчивым для экономии тепла на вентиляцию. Сейчас идут поиски рациональных конструктивных решений вентиляции зданий, использующих экономические достоинства порового проветривания. Некоторые из таких решений уже используются в практике.
И под конец, про наш любимый приточный клапан: есть маленькая щелка в приточном клапане, ведь он никада плотно не закрывается. Сделано специально из сан.-гигиен. соображений (теже 0,3 м³/ч), для тех, кто утеплился 10÷14 см ЭППС и ждёт "дыхания стен"… Чтобы как вы пральна выразились, зашёл в комнату, а там чистый воздух, без всяких фенолов-формальдегидов от ДСП и пр. полимеров…
Итого: через стены всего дома 0.3 м³/ч, с рекуперацией, это вымерзляйка, а в каждом окне по клапану с теми же 0,3 м³/ч эт нет, не вымерзайка, эт нада…

[Dfg]

Ответ: Технология ТИСЭ

Эту статью, по материалам которой Ваш пост, писал бывший мастер по наладке тестосмесительного оборудования хлебопекарного производства, а ныне манагер по торговле пенопластом.

Какую статью? :shock: Стенка для расчета отсюда, попалась на глаза.

http://www.stroimdom.com.ua/forum/showthread.php?t=6625

Ветровой напор не учитываем. От ветра газосиликат мы закрываем облицовкой-отделкой: штукатурка, вен фасад, облиц. кирпич. Да и домик у нас малоэтажный… и поэтому, про теплопотери до 20%, тут не катит… Када считают 16-ти этажку из кирпича с R=1,1 то снижение на 0,22, это уже 20%, а ежели малоэтажка , да с трёх, то получается пшик… 0,6%, ваще ничего, лень считать.

Расчет был не на теплопотери, а снижение термосопротивления стены, ( м2 К/Вт). Тот пример, что я видел и был рассчитан без ветровой нагрузки.

Про общие теплопотери, согласен, чем меньше стена тем меньше теряем.

Кое что из Богословского…
Движение воздуха через поверхность изменяет интенсивность конвективного теплообмена на ней. Этот вопрос изучен теоретически и экспериментально. При вдуве воздуха через поверхность (например, при инфильтрации на внутренней поверхности ограждения) интенсивность теплообмена уменьшается, а при отсосе увеличивается.Т.е. зимой температурный градиент ниже – теплопотери ниже… Гуд. Летом наоборот – выше – теплопотери выще - комната охлаждается… тоже гуд.

Согласен, но на самом деле эти значения мизерные. Ну будет у нас при инфильтрации сопротивление тепловоспритию R не 0,133, а 0.15. Эти сотые уйдут вместе с 20%
А при эксфильтрации? Те-же сотые. Это не вентилятор на оконную раму для обдува поставить.

В результате чего оказывается возможным использовать эффект порового нагрева для экономии тепла при вентиляции помещений. Расход тепла можно заметно сократить, если вместо обычного проветривания с подогревом наружного воздуха применять проветривание, при котором наружный воздух будет поступать в помещение, а внутренний удаляться через пористые наружные ограждения. При обычной вентиляции расход тепла будет равен сумме потерь тепла через ограждения и затрат тепла на нагрев приточного наружного воздуха.
Рассмотренный тепловой эффект представляется исключительно заманчивым для экономии тепла на вентиляцию.

Интересная тема

..........Ведь благодаря именно этой мелочи в таком доме "Легко дышится", это нельзя объяснить, это можно только самому почувствовать, ну типа как босыми ногами тёплые полы...
Но и у этой мелочи есть достоинства…
.........
Чтобы как вы пральна выразились, зашёл в комнату, а там чистый воздух, без всяких фенолов-формальдегидов от ДСП и пр. полимеров…

Только тут одна тонкость, "фильтрат" должен быть сам экологически чистым. А то налепят ваты и типа вот оно "очищающее" формальдегидное дыхание

И еще внутренняя оделка должна "дышать", никаких пароизоляций и штукатурок :wink:

И под конец, про наш любимый приточный клапан: есть маленькая щелка в приточном клапане, ведь он никада плотно не закрывается.
..…
Итого: через стены всего дома 0.3 м³/ч, с рекуперацией, это вымерзляйка, а в каждом окне по клапану с теми же 0,3 м³/ч эт нет, не вымерзайка, эт нада…

Идея в регулируемом клапане.
Ушел на весь день . Дома никого нет. Кому там это свежее дыхание нужно? Хоть через "фильтрат", хоть через счель, а дом остывает, лишние теплопотери.
Плюс высушивает воздух.

А с клапаном (регулируемым) мы берем все в свои руки. Ушел, прикрутил. Пришел открыл.

[Winder]

Ответ: Технология ТИСЭ

А с клапаном (регулируемым) мы берем все в свои руки. Ушел, прикрутил. Пришел открыл.

Ой, шибко сомневаюсь, что реально кто-то будет закрывать/открывать

[Winder]

Ответ: Технология ТИСЭ

На диаграме изображен требуемый расход воздуха для человека, в зависимости от его массы и активности.
Где Для легкой работы: 1<A<2
Для работы средней тяжести: 2<A<4
Для тяжелой работы: 4<A<8
Сравним полученные данные с нормативными требованиями подачи наружного воздуха на одного человека. Расчетные данные требуемого количества воздуха значительно меньше нормативных данных. Различия составляют более 50 раз. Объясняется это расчетными условиями организации воздухообмена помещений. Расчет необходимого количества воздуха ведется не из условия подачи воздуха в объеме дыхания для людей, а из условия ассимиляции выделяющихся вредностей. Концентрация углекислого газа в выдыхаемом воздухе равна 4,95%. Предельно допустимая концентрация углекислого газа во внутреннем воздухе помещений равна 0,1%. Следовательно ПДК СО2 в выдыхаемом воздухе превышено в 49 раз.
Но давайте подумаем, что будет происходить в доме из проницаемого материала, например газобетона. Человек дышит поглощая кислород и выделяя углекислый газ и пар. Концентрация пара и СО2 растёт, а кислорода падает. Получается разность парциальных давлений и пар с СО2 будет через стенки дифундировать наружу, а кислород внутрь. Концентрация азота неизменна, он останется на месте На досуге попробую прикинуть, сдаётся мне, что в доме из газобетона кратность вентиляции можно в несколько раз делать ниже.

[Dfg]

Ответ: Технология ТИСЭ

Немного изучил тему порового проветривания. По сути оно является простейшим рекуператорной системой.

Давайте посмотрим в каких условиях мы можем воспользоваться данным эффектом наиболее полно.

Возьмем из Богословского следующий график.




П – это

Влияние потока фильтрующего воздуха на трансмиссионный перенос тепла через ограждение удобно характеризовать так называемым коэффициентом порового охлаждения П, который равен отношению входящего в ограждение (через поверхность эквивалентного слоя) потока тепла qE при фильтрации к тепловому потоку через ограждение q при отсутствии фильтрации:

Для классической стены в 2 кирпича, имеем теплопотери в 20 % или П для инфильтрации = 100/80 = 1,25 , для эксфильтрации = 80/100 = 0,8

Посмотрим графически.




Да, не густо. А для газобетонной стены будет еще меньше эффект. Отделки, штукатурки еще более его уменьшат.

Хотелось бы вот так




Но что такое потери П в 400%? Стена из минваты урса? Есть маньяки?

А как сделать? Практической реализации.

Богословский пишет.


В результате чего оказывается возможным использовать эффект порового нагрева для экономии тепла при вентиляции помещений. Расход тепла можно заметно сократить, если вместо обычного проветривания с подогревом наружного воздуха применять проветривание, при котором наружный воздух будет поступать в помещение, а внутренний удаляться через пористые наружные ограждения. При обычной вентиляции расход тепла будет равен сумме потерь тепла через ограждения и затрат тепла на нагрев приточного наружного воздуха.

Речь идет именно о вентиляции. Никому стена из минваты не нужна. Делают так.

В последнее время в строительстве ведутся работы по применению так называемого порового проветривания, при котором свежий воздух поступает через участок стены, выполненный из воздухопроницаемого материала. Этот метод дает эффективное бессквозняковое проветривание и сводит к минимуму потери тепла. (Наука и жизнь)

Сделать дырку в стене (форточка) заткнуть тряпкой, вот вам и простейший рекуператор с эффективностью П – 4.

Далее

И всего графика заманчивым кажется именно экономия на эксфильтрации.

Из графика зависимости коэффициента порового охлаждения П от хф при инфильтрации и эксфильтрации.
4) видно, что с увеличением инфильтрации коэффициент порового охлаждения (1) резко возрастает и уже при значениях |хф|>4 теплопотери практически определяются только переносом тепла воздухом (4).
При эксфильтрации (2) при |хф|<—4 трансмиссионные теплопотери (теплопередачей за счет разности наружной и внутренней температуры) практически отсутствуют.


То есть так.




Приточка обычная, вытяжка поровая.

[designer]

Ответ: Технология ТИСЭ

Приточка обычная, вытяжка поровая.

Здорово! :good:
Только куда денется конденсат?
И когда поры замерзшим льдом закроются?
ops:

[Dfg]

Ответ: Технология ТИСЭ

Здорово! :good:
Только куда денется конденсат?
И когда поры замерзшим льдом закроются?
ops:

Надо будет точку росы считать

[GenaS]

Ответ: Технология ТИСЭ

Немного изучил тему порового проветривания. По сути оно является простейшим рекуператорной системой.

Вот и я про тоже, не надо туда лезть, принимайте это, как ещё один прятный сюрприз... Бонус так сказать к газосиликату, а вытесняющей вентиляции - правильной вентиляции, эт никак не мешает, а тока наоборт помогает-дололняет.

Приточка обычная, вытяжка поровая.

Отчасти, да...

Здорово! :good:
Только куда денется конденсат?
И когда поры замерзшим льдом закроются?
ops:

Надо будет точку росы считать

Маладцы... Всё поняли... Какую точку росы считать?
Эксфильтрация происходит Летом... во мля, незадача какая...

[AS06]

Ответ: Технология ТИСЭ

Господа вы меня простите что влезаю в ваши рассуждения ops: но в связи с тем что я академиев не кончал 8) Небыли- ли вы столь любезны на простом русском языке сказать, блоки ТИСЭ( которые почему то, вы всё время называете газосиликатными ) так вот эти блоки утеплённые 10-13см ЭППС хороши для частного застройщика или нет?

[Dfg]

Ответ: Технология ТИСЭ

Маладцы... Всё поняли... Какую точку росы считать?
Эксфильтрация происходит Летом... во мля, незадача какая...

Вобщето эксфильтрация, как раз зимой во всю идет. Одна из компонет дыхания чистого и незамутненного газобетона.

А применительно к вентиляции, чтобы прогнать через поровый рекуператор воздух (в соответствии с нормами), вентилятор на вытяжку ставить придется. Не хватит естественного давления.

[GenaS]

Ответ: Технология ТИСЭ

Вобщето эксфильтрация, как раз зимой во всю идет. Одна из компонет дыхания чистого и незамутненного газобетона.

Эксфильтрация воздуха происходит летом. Внимательней читайте Фокина и Богословского... Вы их тока вчера увидели, толком не разобрались, путаете понятия...

А применительно к вентиляции, чтобы прогнать через поровый рекуператор воздух (в соответствии с нормами), вентилятор на вытяжку ставить придется. Не хватит естественного давления

Поровая рекупирация - мелочь, но приятно. Никто, кроме Вас, и не рассматривает поровую рекуперацию, как полноценную продуктивную систему... Я же хотел сказать, только то, что сказал... И не надо мне ничего лепить...

[Dfg]

Ответ: Технология ТИСЭ

Эксфильтрация воздуха происходит летом. Внимательней читайте Фокина и Богословского... Вы их тока вчера увидели, толком не разобрались, путаете понятия...

Может вам дословно цитат привести из того же Фокина?

[CAT@]

Ответ: Воздухопроницаемость конструкций и воздушный режим здания

Уважаемые Коллеги,

По просьбе нашего Эксперта (http://www.izba.su/forum/showpost.ph...&postcount=117) в теме Теплоинерционность наружных стен., где в очередной раз затронули этот вопрос создана эта тема.

P.S. Радует постпенное движение в рамках концепции "R.T.F.M." :beer:. Расставим точки над "Ё" и останется только отсылать в профильную тему для просветления :wink:

[CAT@]

Ответ: Воздухопроницаемость стен и воздушный режим здания

Вот в освежение темы:
"... краски которой будут краситься помещения.... На днях первые образцы привез, и перед этим пришлось поразбираться с "лакокрасочным" вопросом.. Как всегда, результаты "превзошли все ожидания". Можно построить замечательный "дышащий" дом, но если покрасить его паронепроницаемой (в т.ч. водоэмульсионной) краской, но это ПОЧТИ равнгосильно обклеиванию его полиэтиленовой пленкой изнутри, и напрочь убивает возможность стен впитывать хоть немного влаги (и и отдавать тоже) и естественным путем регулировать влажность в помещениях. Понятно, что на комфортность дальнейшей жизни это сказывается весьма ощутимо."

(http://www.svoidom.su/germanhome/firsthome/day147-148.php этот же дневник и наhttp://spb.aeroc.ru/hronika_stroiki/ лежит...)

Что скажете?