建筑物理熱-4外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮

1、本科生課程 建筑物理（熱） -建筑熱工學(xué) （Building Thermal Engineering ）,課程目錄,緒論,建筑熱工基礎(chǔ)知識(shí) 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱計(jì)算與應(yīng)用 建筑保溫與節(jié)能 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮 建筑防熱與節(jié)能,4. 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕 4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮 4.3 夏季結(jié)露與防止措施,防潮,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,人體舒適要求空氣保持一定的相對(duì)濕度,濕度過(guò)大或過(guò)小會(huì)影響舒適度。 室內(nèi)外環(huán)境需保持一定的濕度，如家具、材料等保持其物理性能所需，但需適中。,濕度過(guò)大使圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生冷凝的可能增大，會(huì)影響其熱工性能

2、,濕度的必要性,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,冷凝：當(dāng)物體表面溫度低于與之相接觸的空氣露點(diǎn)溫度時(shí)，出現(xiàn)冷凝水的現(xiàn)象。,外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的冷凝可分兩種情況：,表面凝結(jié) 內(nèi)部凝結(jié),表面凝結(jié)，就是在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面上出現(xiàn)凝結(jié)水，其原因是由于水蒸氣含量較多而溫度高的空氣遇到冷的表面所致；,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,內(nèi)部凝結(jié)，是當(dāng)水蒸氣通過(guò)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，遇到結(jié)構(gòu)內(nèi)部某個(gè)冷區(qū)溫度達(dá)到或低于露點(diǎn)時(shí)，水蒸氣即形成凝結(jié)水，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部受潮，是最不利的。,外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況主要決定于下列因素：,1. 用于結(jié)構(gòu)中的材料的原始濕度 ；,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,2. 施工過(guò)程中進(jìn)入結(jié)構(gòu)材料的水分；,3. 由于毛細(xì)管

3、作用，從土壤滲透到圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分；,4. 由于受雨、雪的作用滲透到圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分；,5. 使用管理中的水分，生產(chǎn)過(guò)程中使用水，使地板和墻的下部受潮。,6. 由于材料的吸濕作用，從空氣中吸收的水分；,7. 空氣中的水分在圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面和內(nèi)部發(fā)生冷凝。,4. 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕 4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮 4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.1 材料的吸濕特性 4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分轉(zhuǎn)移 4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),材料的吸濕特性用平衡濕度來(lái)表示。,材料的吸濕：把一塊干的材料試件置于濕空氣中，材料試件會(huì)從

4、空氣中逐步吸收水分（空氣中的水蒸氣）而變潮，這種現(xiàn)象稱(chēng)為材料的吸濕。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.1 材料的吸濕特性,干燥狀態(tài),吸水狀態(tài),吸濕硅膠,平衡濕度：當(dāng)材料試件與某一狀態(tài)（一定的氣溫和一定的相對(duì)濕度）的空氣處于熱濕平衡時(shí)，亦即材料的溫度與周?chē)諝鉁囟纫恢拢崞胶猓?，試件的重量不再發(fā)生變化（濕平衡），這時(shí)的材料濕度稱(chēng)為平衡濕度。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,材料的等溫吸濕曲線,材料的吸濕特性，可用材料的等溫吸濕曲線表征，如圖。,4.1.1 材料的吸濕特性,空氣濕度,“S”形曲線,材料的吸濕強(qiáng)度在相對(duì)濕度相同的條件下，隨溫度的

5、降低而增加。,建筑材料吸收的水分，是靠著水分子與材料骨架表面分子之間的分子作用力，以及水的表面張力作用保持在材料內(nèi)部。,水分子與材料固體骨架之間的結(jié)合能量取決于材料含水量的多少。當(dāng)含水量很低時(shí)，水分子與材料的結(jié)合是非常牢固的。在嚴(yán)重受潮的材料中，結(jié)合就較弱，所以水分較易自由的遷移。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.1 材料的吸濕特性,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.1 材料的吸濕特性 4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分轉(zhuǎn)移 4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),當(dāng)材料內(nèi)部存在壓力差（分壓力或總壓力）、濕度差（材料含濕量）和溫度差時(shí)，均能引起材料內(nèi)

6、部所含水分的遷移，從高勢(shì)位面向低勢(shì)位面轉(zhuǎn)移。,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,熱量傳遞的動(dòng)力是什么？,材料內(nèi)所包含的水分，可以以三種形態(tài)存在：氣態(tài)（水蒸氣）、液態(tài)（液態(tài)水）和固態(tài)（冰）。,在材料內(nèi)部可以遷移的只是兩種相態(tài)：一種是氣態(tài)的擴(kuò)散方式遷移（又稱(chēng)水蒸氣滲透）；一種是以液態(tài)水分的毛細(xì)滲透方式遷移。,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,當(dāng)材料濕度最大吸濕濕度時(shí),當(dāng)材料濕度最大吸濕濕度時(shí),4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,材料中的水分尚屬吸附水，這種吸附水分的遷移，是先經(jīng)蒸

7、發(fā)，后以氣態(tài)形式沿水蒸汽分壓力降低的方向,材料內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)自由水，這種液態(tài)水將從含濕量高的部位向低的部位產(chǎn)生毛細(xì)遷移,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,水分遷移,空氣濕度,外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水分遷移 當(dāng)室內(nèi)外空氣的水蒸氣含量不等時(shí)，在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的兩側(cè)就存在著水蒸氣分壓力差，水蒸氣分子將從壓力較高的一側(cè)通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)向低的一側(cè)滲透擴(kuò)散。若設(shè)計(jì)不當(dāng)，水蒸汽通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，會(huì)在材料的孔隙中凝結(jié)成水或凍結(jié)成冰，造成內(nèi)部冷凝受潮。,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)，穩(wěn)態(tài)下純蒸汽滲透過(guò)程的計(jì)算 與穩(wěn)定傳熱的計(jì)算方法完全相似,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4

8、.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,目前，在建筑設(shè)計(jì)中對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況，還是采用粗略的分析方法，即按穩(wěn)定條件下單純的水蒸汽滲透過(guò)程考慮。,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,1）即在計(jì)算中，室內(nèi)外空氣的水蒸汽分壓力都取為定值，不隨時(shí)間改變； 2）不考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部液態(tài)水分的轉(zhuǎn)移，也不考慮熱濕交換過(guò)程之間的相互影響。,穩(wěn)態(tài)條件下，通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透量，與室內(nèi)外的水蒸氣分壓力差成正比，與滲透過(guò)程中受到的阻力成反比。即,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透過(guò)程,蒸汽滲透強(qiáng)度，g/(m2h),圍護(hù)結(jié)構(gòu)的總蒸汽滲透阻, m2hPa/g,室內(nèi)空氣的水蒸氣分壓力, Pa,室外空

9、氣的水蒸氣分壓力,Pa,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,與傳熱過(guò)程計(jì)算相似！,任一分層的厚度，m,任一分層材料的蒸汽滲透系數(shù)， g/mhPa,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的總蒸汽滲透阻,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,表明材料的透氣能力，與材料的密實(shí)程度有關(guān)。材料孔隙率越大，透氣性越強(qiáng)。,H0 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的總蒸汽滲透阻,m2hPa/g,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透過(guò)程,油氈 靜止空氣 玻璃棉 玻璃和金屬 不滲透蒸汽 垂直空氣間層和熱流由下向上的水平間層,應(yīng)指出，材料的蒸汽滲透系數(shù)還與溫度和相對(duì)濕度有關(guān)，計(jì)算中采用的是平均值。,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的

10、水遷移,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,=0.00018,=0.018,=0.065,=0.135,單位：g/mhPa,圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面的水蒸氣分壓力可近似取為Pi和Pe，圍護(hù)結(jié)構(gòu)任一層的內(nèi)界面上的水蒸氣分壓力計(jì)算公式：,4.外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的濕狀況4.2 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水遷移,由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面的濕轉(zhuǎn)移阻，與結(jié)構(gòu)材料層的蒸汽滲透阻本身相比是很微小的，所以在計(jì)算總蒸汽滲透阻時(shí)可忽略不計(jì)。,m=2,3,4, n,從室內(nèi)一側(cè)算起，由第一層至第m-1層的蒸汽滲透阻之和,4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分遷移,與確定內(nèi)部溫度相似！,與“導(dǎo)熱熱阻”類(lèi)比,與“對(duì)流換熱熱阻”類(lèi)比,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1

11、 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.1 材料的吸濕特性 4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的水分轉(zhuǎn)移 4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),內(nèi)部冷凝的危害?,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn), 所以在設(shè)計(jì)之初，應(yīng)分析所設(shè)計(jì)的構(gòu)造方案是否會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部冷凝現(xiàn)象，以便采取措施加以消除，或控制其影響程度,1）內(nèi)部出現(xiàn)冷凝水，會(huì)使保溫材料受潮，材料受潮后，導(dǎo)熱系數(shù)增大，保溫能力降低； 2）此外，由于內(nèi)部冷凝水的凍融交替作用，抗凍性差的保溫材料便遭到破壞，從而降低結(jié)構(gòu)的使用質(zhì)量和耐久性。,圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部冷凝的危害很大，是一種看不見(jiàn)的隱患。,還記得“熱電模擬實(shí)驗(yàn)”嗎？,判斷圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否

12、會(huì)出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，可按下述步驟進(jìn)行：,(1)根據(jù)室內(nèi)外空氣的溫度和濕度確定室內(nèi)外水蒸氣分壓力Pi和Pe，然后根據(jù)公式（4-3）計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層的水蒸氣分壓力，并作出P的分布線。對(duì)于采暖房屋，設(shè)計(jì)中取當(dāng)?shù)夭膳诘氖彝饪諝獾钠骄鶞囟群推骄鄬?duì)濕度作為室外計(jì)算參數(shù)。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),(2)根據(jù)室內(nèi)外空氣溫度,確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層的溫度，并作出相應(yīng)的最大水蒸氣分壓力(飽和水蒸汽分壓力Ps)的分布線。,(3)根據(jù)P和Ps線相交與否判定圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否出現(xiàn)冷凝。,Pi,Pi,Pe,Pe,不產(chǎn)生冷凝,產(chǎn)生冷凝,單一均質(zhì)層材料,經(jīng)判別若出現(xiàn)內(nèi)部冷凝

13、時(shí)，可按下述近似方法估算冷凝強(qiáng)度和采暖期保溫層材料濕度的增量。, 冷凝界面 經(jīng)驗(yàn)和理論都已判明，在蒸汽滲透的途徑中，若材料的蒸汽滲透系數(shù)出現(xiàn)由大變小的界面，因水蒸汽至此遇到較大的阻力，最易發(fā)生冷凝現(xiàn)象，習(xí)慣上把這個(gè)最易出現(xiàn)冷凝，而且凝結(jié)最嚴(yán)重的界面，叫做圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的“冷凝界面”,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),顯然，當(dāng)出現(xiàn)內(nèi)部冷凝時(shí)，冷凝界面處的水蒸汽分壓力已達(dá)到該界面溫度下的飽和水蒸汽分壓力Ps,c。,則，冷凝強(qiáng)度為：,分壓力較高一側(cè)空氣的水蒸汽分壓力，Pa,分壓力較低一側(cè)空氣的水蒸汽分壓力，Pa,冷凝界面處的飽和水蒸汽分壓力，Pa,在冷

14、凝界面蒸汽流入一側(cè)的蒸汽滲透阻，m2hPa/g,在冷凝界面蒸汽流出一側(cè)的蒸汽滲透阻，m2hPa/g,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),冷凝界面,采暖期內(nèi)總的冷凝量的近似估算值為：,當(dāng)?shù)夭膳诘难永m(xù)天數(shù)，day,采暖期內(nèi)保溫層材料濕度(重量濕度)的增量為：,應(yīng)指出，上述的估算是很粗略的，當(dāng)出現(xiàn)內(nèi)部冷凝后，必須考慮冷凝范圍內(nèi)的液相水分的遷移機(jī)理，方能得出較精確的結(jié)果。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),保溫層厚度，m,保溫材料的干密度，kg/m3,g/m2,百分比，重量濕度,換算系數(shù)，gkg,例4-

15、1 試檢驗(yàn)圖4-6所示的外墻結(jié)構(gòu)是否會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部冷凝，若產(chǎn)生冷凝，試計(jì)算冷凝強(qiáng)度。已知ti=16，i=60% ，采暖期室外平均氣溫te= - 4.0 ，平均相對(duì)濕度 i=50%。,解：（1）計(jì)算各分層的熱阻和水蒸汽滲透阻 （2）計(jì)算室內(nèi)外空氣的水蒸汽分壓力 （3）計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部各層的溫度和水蒸汽分壓力 （4）計(jì)算冷凝強(qiáng)度,圖4-6 外墻結(jié)構(gòu) 1-石灰砂漿 20 2-泡沫混凝土 （=500kg/m3）50 3-振動(dòng)磚板 140,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕,4.1.3 內(nèi)部冷凝的檢驗(yàn),5分鐘！,4. 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕 4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)

16、的防潮 4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.1 防止和控制表面冷凝 4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,若設(shè)計(jì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)考慮了最小傳熱阻的要求，保證內(nèi)壁面溫度高于露點(diǎn)溫度，一般不會(huì)出現(xiàn)表面冷凝現(xiàn)象。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.1 防止和控制表面冷凝,1.正常濕度的房間：,使用中應(yīng)盡量使外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面附近的氣流暢通，如家具、壁櫥等不宜緊靠外墻布置。,考慮哪些因素制定？,當(dāng)供熱設(shè)備放熱不均勻時(shí)，會(huì)引起內(nèi)表面溫度波動(dòng)。內(nèi)表面宜采用蓄熱系數(shù)大的材料，以減少周期性冷凝的可能。,2.高濕房間：浴室、游泳館、冷庫(kù)等,4.建筑

17、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.1 防止和控制表面冷凝,游泳館,高濕廠房/車(chē)間,2.高濕房間,高濕房間：一般指冬季室內(nèi)相對(duì)濕度高于75%，相應(yīng)室溫在18-20以上的房間。,對(duì)于高濕房間，容易產(chǎn)生表面冷凝和滴水現(xiàn)象，要預(yù)防結(jié)構(gòu)材料的銹蝕和腐蝕等有害的濕氣作用。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.1 防止和控制表面冷凝,室內(nèi)氣溫已接近露點(diǎn)溫度（如浴室、洗染間等）的高濕房間，即使加大圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻，也不能防止表面冷凝，這時(shí)應(yīng)力求避免在表面形成水滴掉下來(lái)，并防止表面凝水滲入圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深部，使結(jié)構(gòu)受潮。,為避免圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部受潮，高濕房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面應(yīng)設(shè)防

18、水層；對(duì)于間歇性處于高濕條件的房間，為避免凝水形成水滴，圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面可增設(shè)吸濕能力強(qiáng)且本身又耐潮濕的飾面層或涂層（SWA 高吸水性樹(shù)脂）。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.1 防止和控制表面冷凝,對(duì)于連續(xù)處于高濕條件，又不允許房頂內(nèi)表面的凝水滴到設(shè)備和產(chǎn)品上的房間，可設(shè)吊頂（吊頂空間應(yīng)與室內(nèi)空氣流通）將滴水有組織地引走，或加強(qiáng)屋頂內(nèi)表面的通風(fēng)，防止形成水滴。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.1 防止和控制表面冷凝 4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,理論研究雖有一定進(jìn)展，但尚不能滿足解決實(shí)際問(wèn)題的需要。 目前在設(shè)計(jì)中，主要靠實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)和教

19、訓(xùn)來(lái)改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的濕狀況。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,1.合理布置材料層的相對(duì)位置 2.設(shè)置隔汽層 3.設(shè)置通風(fēng)間層或泄汽溝道,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,1.合理布置材料層的相對(duì)位置,同一氣象條件下，使用相同材料，但材料層次布置不同，則會(huì)出現(xiàn)不同情況。如圖4-8。 材料層布置應(yīng)盡量在水蒸氣滲透的通路上做到進(jìn)難出易。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,有內(nèi)部冷凝,無(wú)內(nèi)部冷凝,indoor,indoor,導(dǎo)熱系數(shù)小，蒸汽滲透系數(shù)大

20、,進(jìn)難出易,USD屋面，就是根據(jù)“進(jìn)難出易”原則提出的,雙玻或三玻窗，也應(yīng)遵循“進(jìn)難出易”原則,采用隔汽層（瀝青、油氈或鋁箔等 ）防止或控制內(nèi)部冷凝是目前設(shè)計(jì)中應(yīng)用最普遍的一種措施。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,2.設(shè)置隔汽層,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,需注意，隔汽層不是完全不能透過(guò)水蒸汽,2.設(shè)置隔汽層：,為達(dá)到良好效果，設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：,（1）保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部正常濕狀況所必需的蒸汽滲透阻。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,理論上，任何物質(zhì)都能滲透水蒸汽。不同材料隔汽層透過(guò)水蒸汽能力不同。,（2）隔汽層應(yīng)

21、布置在蒸汽流入的一側(cè)。,（1）保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部正常濕狀況所必需的蒸汽滲透阻。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,一般的采暖房屋，允許在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)少量的冷凝水，在暖季會(huì)蒸發(fā)出去，但為了保證結(jié)構(gòu)的耐久性，采暖期間圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的保溫材料，因內(nèi)部冷凝受潮而增加的濕度不應(yīng)超過(guò)一定的標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表4-2,根據(jù)采暖期間保溫層內(nèi)濕度的允許增加量，由下式可得出冷凝計(jì)算界面內(nèi)側(cè)所需的蒸汽滲透阻為：,若內(nèi)側(cè)部分實(shí)有的蒸汽滲透阻小于上式確定的最小值時(shí)，應(yīng)設(shè)置隔汽層或提高已有隔汽層的隔汽能力。常用隔汽材料的蒸汽滲透阻見(jiàn)表4-3,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)

22、構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,如何導(dǎo)出？,采暖房屋應(yīng)布置在保溫房?jī)?nèi)側(cè)；冷庫(kù)應(yīng)布置在隔熱層外側(cè)。,（2）隔汽層應(yīng)布置在蒸汽流入的一側(cè),圖中隔汽層設(shè)在常年高濕一側(cè)。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,若在全年中存在著反向的蒸汽滲透現(xiàn)象，則應(yīng)根據(jù)具體情況決定是否在內(nèi)外側(cè)都布置隔汽層。設(shè)置雙層隔汽層一定要慎重。（施工質(zhì)量必須嚴(yán)格保證）。有些情況可忽略一個(gè)方向的滲透。,必要時(shí)可考慮在保溫層的中間設(shè)置隔汽層來(lái)承受反向的蒸汽滲透。,水蒸汽主要來(lái)自室內(nèi),水蒸汽主要來(lái)自室外,3.設(shè)置通風(fēng)間層或泄汽溝道,設(shè)置隔汽層雖能改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的濕狀況，但并不是

23、最妥善的方法，因?yàn)椋?）隔汽層的隔汽質(zhì)量在施工和使用過(guò)程中不易保證。2）采用隔汽層后，會(huì)影響房屋建成后結(jié)構(gòu)的干燥速度。對(duì)高濕房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防冷凝效果不佳。,在圍護(hù)結(jié)構(gòu)中設(shè)置通風(fēng)間層或泄汽溝道的辦法往往更為妥當(dāng)，能讓進(jìn)入保溫層的水分有出路。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,這項(xiàng)措施特別適用于高濕房間的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及卷材防水屋面的平屋頂結(jié)構(gòu)。由于保溫層外側(cè)設(shè)有一層通風(fēng)間層，從室內(nèi)滲入的蒸汽，可借不斷與室外空氣交換的氣流帶走，對(duì)保溫層起風(fēng)干作用,圖4-13為瑞典一建筑實(shí)例，其墻體外表面為玻璃板，原來(lái)在玻璃板與其內(nèi)部保溫層之間有小間隙，墻體內(nèi)部無(wú)冷凝

24、；改建后玻璃板緊貼保溫層，原起到泄汽溝道作用的小間隙消失，一年后保溫材料內(nèi)冷凝嚴(yán)重，體積含濕量高達(dá)50%,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮,4.2.2 防止和控制內(nèi)部冷凝,4. 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮,4.1 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕 4.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防潮 4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.1 夏季結(jié)露及其危害 4.3.2 夏季結(jié)露的成因 4.3.3 防止夏季結(jié)露的措施 4.3.4 地面結(jié)露的原因 4.3.5 防止地面泛潮的措施,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,我國(guó)南方的廣大濕熱氣候區(qū)，在春夏之交的梅雨時(shí)節(jié)，或在久雨初晴之際，或在臺(tái)風(fēng)驟雨來(lái)臨前夕，一般

25、自然通風(fēng)房屋內(nèi)普遍產(chǎn)生夏季結(jié)露現(xiàn)象。導(dǎo)致墻面泛潮，地面淌水，衣物發(fā)霉，裝修變形，悶濕難忍。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.1 夏季結(jié)露及其危害,若采用熱惰性較大，表面呼吸性較差的圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，上述結(jié)露之危害尤為突出，且以首層地面最為明顯。,與冬季結(jié)露相比，夏季結(jié)露的強(qiáng)度更大，持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)，受害的區(qū)域或人群更多。所以，建筑師和建筑技術(shù)工作者必須對(duì)夏季結(jié)露給予充分的認(rèn)識(shí)和注意。,4.3.1 夏季結(jié)露及其危害 4.3.2 夏季結(jié)露的成因 4.3.3 防止夏季結(jié)露的措施 4.3.4 地面結(jié)露的原因 4.3.5 防止地面泛潮的措施,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏

26、季結(jié)露與防止措施,所謂“差遲凝結(jié)”就是春末室外空氣溫度和濕度都驟然增加時(shí)，建筑物中的物體表面溫度由于熱容量的影響而上升緩慢，滯后若干時(shí)間而低于室外空氣的露點(diǎn)溫度，導(dǎo)致高溫高濕的室外空氣流過(guò)室內(nèi)低溫表面時(shí)必然發(fā)生大強(qiáng)度的表面凝結(jié)。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.2夏季結(jié)露的成因,發(fā)生室內(nèi)夏季結(jié)露必要且充分的條件？,這三個(gè)條件必須同時(shí)存在，才發(fā)生差遲凝結(jié)，夏季結(jié)露現(xiàn)象也就不會(huì)產(chǎn)生了。所以，破壞上述三個(gè)必要充分條件之一，就是我們與夏季結(jié)露作斗爭(zhēng)的出發(fā)點(diǎn)。,5分鐘！,(1)室外空氣溫度高、濕度大，空氣飽和或者接近飽和； (2)室內(nèi)某些表面熱惰性大，其溫度低于室外空氣的

27、露點(diǎn)溫度； (3)室外高溫高濕空氣與室內(nèi)物體低溫表面發(fā)生接觸。,什么是“差遲凝結(jié)”？,4.3.1 夏季結(jié)露及其危害 4.3.2 夏季結(jié)露的成因 4.3.3 防止夏季結(jié)露的措施 4.3.4 地面結(jié)露的原因 4.3.5 防止地面泛潮的措施,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,事實(shí)上，要完全破壞上述三個(gè)條件或者其中之一也并非易事。我們不可能也沒(méi)有必要因此而去降低室外空氣的溫度和濕度，只能有限地提高室內(nèi)物體表面溫度，只能暫時(shí)控制和減弱室外空氣和室內(nèi)表面的接觸。但是，我們?nèi)匀荒軌蛟诮ㄖO(shè)計(jì)、構(gòu)造材料、使用管理上采取單一的或綜合的措施和方法，減弱夏季結(jié)露的強(qiáng)度、危害和影響。,4.建筑圍

28、護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.3防止夏季結(jié)露的措施,10分鐘！,夏季防結(jié)露的措施有哪些？,(1) 架空層防結(jié)露。架空地板對(duì)防止首層地面、墻面夏季結(jié)露有一定的作用。近來(lái)，廣東地區(qū)大多把住宅首層設(shè)為車(chē)庫(kù)等公用設(shè)施，地板脫離土地，提高了住宅首層地面的溫度，降低了居室地面夏季結(jié)露的強(qiáng)度，很受城市居民歡迎。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.3防止夏季結(jié)露的措施,(2) 空氣層防結(jié)露。利用空氣層防潮技術(shù)可以滿意地解決首層地板的夏季結(jié)露問(wèn)題。空氣層防結(jié)露地板構(gòu)造如圖4-14所示。,(3) 材料層防結(jié)露。采用熱容量小的材料裝飾房間內(nèi)表面，特別是地板表面，

29、采用如木地板、三合土、地毯等地面材料，提高表面溫度，減小夏季結(jié)露的可能性，效果尚好。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.3防止夏季結(jié)露的措施,(4) 呼吸防結(jié)露。利用多孔材料的對(duì)水分吸附冷凝原理和呼吸作用，不僅可以延緩和減小夏季結(jié)露的強(qiáng)度，而且還可以有限地調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣的濕度。例如，陶土防潮磚和防潮缸磚就有這種呼吸防結(jié)露作用。,(5) 密閉防結(jié)露。在雷暴將至和久雨初晴之時(shí)，室外空氣溫濕度驟升，應(yīng)盡量將門(mén)窗緊閉，避免室外高溫高濕空氣與室內(nèi)低溫表面接觸；減少氣流將大量水分帶進(jìn)室內(nèi)，在溫度較低的表面上結(jié)露。此時(shí)開(kāi)啟門(mén)窗通風(fēng)，往往結(jié)露更盛，經(jīng)久不干。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕

30、與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.3防止夏季結(jié)露的措施,(6) 通風(fēng)防結(jié)露。梅雨時(shí)節(jié)，自然通風(fēng)愈強(qiáng)，室內(nèi)結(jié)露愈烈；但是，有控制的通風(fēng)，仍不失為防止夏季結(jié)露的有效方式之一。白天，夏季結(jié)露嚴(yán)重發(fā)生之前，應(yīng)該把門(mén)窗緊閉，限制通風(fēng)。在夜間，室外氣溫降低以后，門(mén)戶(hù)開(kāi)放，通風(fēng)有減濕、干燥、降溫、防潮作用。采用恒溫雙向換氣機(jī)對(duì)房間同時(shí)進(jìn)行送風(fēng)和排風(fēng)，不僅能將室內(nèi)潮濁空氣排出，而且送入的新鮮空氣接近室溫，不致發(fā)生夏季結(jié)露。這種簡(jiǎn)易的機(jī)械通風(fēng)不失為南方梅雨季節(jié)改善室內(nèi)熱濕環(huán)境條件的好方法。,(7) 空調(diào)防結(jié)露。近來(lái)，居民使用空調(diào)越來(lái)越多。利用空調(diào)器的抽濕降溫作用，對(duì)防止夏季結(jié)露也十分有效。,4.3.1

31、夏季結(jié)露及其危害 4.3.2 夏季結(jié)露的成因 4.3.3 防止夏季結(jié)露的措施 4.3.4 地面結(jié)露的原因 4.3.5 防止地面泛潮的措施,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.4 地面結(jié)露的原因,請(qǐng)解釋我國(guó)南方地區(qū)夏季地面結(jié)露的原因？,10分鐘！,海洋氣團(tuán)形成于熱帶海洋上，夏威夷群島附近，該氣團(tuán)低層溫度高，濕度大，對(duì)我國(guó)氣候的影響很大，是夏季風(fēng)的來(lái)源。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.4 地面結(jié)露的原因,我國(guó)華南和東南沿海地區(qū)受熱帶海洋氣團(tuán)和赤道氣團(tuán)的控制。,赤道氣團(tuán)形成于赤道地帶

32、，它也是氣溫高，濕度大，水汽量充沛，常侵入我國(guó)南方帶點(diǎn)降水，且多雷陣雨。,因此，在春夏之交，季風(fēng)多為東南和南風(fēng)，且從海洋吹來(lái)的高溫高濕的風(fēng)使大陸上的氣溫和濕度驟增。其中尤以珠江流域?yàn)樽睢?5月間為潮霉季節(jié)，最濕月的相對(duì)濕度常達(dá)8795，我國(guó)長(zhǎng)江流域夏初5月下旬到7月上旬間，常會(huì)連續(xù)降水，雨勢(shì)緩而范圍廣，梅雨期約為2025d。 全國(guó)有梅雨期的范圍，南北方向上在南嶺和淮北之間，往西方向不超過(guò)秦巴山脈和貴州高原。,10分鐘！,從海洋吹來(lái)高溫高濕的風(fēng)時(shí)，或久雨初晴之際，室外氣溫和濕度驟增。因此，當(dāng)溫度較高且近于飽和的室外空氣流經(jīng)這些溫度較低的表面時(shí)，將會(huì)在表面產(chǎn)生冷凝，俗稱(chēng)“泛潮”。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)

33、的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.4 地面結(jié)露的原因,由此可知，建筑結(jié)構(gòu)表面泛潮的形成有氣象和結(jié)構(gòu)熱工性能兩個(gè)方面的原因。首先是與結(jié)構(gòu)接觸的空氣必須是相對(duì)濕度很高，溫度驟升。其次是結(jié)構(gòu)物本身的熱惰性較大（既厚又重）加之表面蓄熱能力高，從而表面溫度不論在數(shù)值上或時(shí)間上，都不能緊跟氣溫變化。在房屋結(jié)構(gòu)中，地面常厚且重，故在梅雨期內(nèi)的泛潮現(xiàn)象常比其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重。若地面材料處理欠妥，在梅雨期內(nèi)就會(huì)發(fā)生晴天穿雨鞋才能進(jìn)屋的情況。,雖然地面熱惰性大，表面溫度變化遲緩。但在程度上各種地面有所不同。因此，在梅雨期內(nèi)不是所有地面都會(huì)出現(xiàn)表面冷凝。眾所周知，木板地面很少泛潮，而水磨石地面卻可能出現(xiàn)

34、一薄水層。,表4-4是華南工學(xué)院對(duì)廣州的十種地面的測(cè)定結(jié)果，從表中可以看出，地面的表面溫度均隨氣溫的高低而升降，只是兩者間的差值因面層材料不同而有差異。差值大者當(dāng)然容易結(jié)露，差值小者表面就干燥。10種地面根據(jù)表面泛潮程度大小，大體可分為三類(lèi)，,4.3.4 地面結(jié)露的原因,濕地面。這類(lèi)地面的面層材料的密度較大，表面蓄熱能力較強(qiáng)。在氣溫變化下，其表面溫度波動(dòng)較平緩。因此，表面溫度與氣溫間的差值就比較大，這就導(dǎo)致表面容易產(chǎn)生冷凝。表中值表明，這類(lèi)地面的表面溫度要比氣溫低2左右。當(dāng)相對(duì)濕度達(dá)8090就會(huì)產(chǎn)生表面凝結(jié)（氣溫為2628）。屬此類(lèi)地面的有：水磨石、水泥、瓷磚、水泥花磚等地面。又由于這些地面的表面材料很密實(shí)，不會(huì)吸收表面上的凝結(jié)水，因此泛潮后，表面顯得十分潮濕。,4.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳濕與防潮4.3 夏季結(jié)露與防止措施,4.3.4 地面結(jié)露的原因,吸濕地面：此類(lèi)地面的表面溫度比氣溫低11.5，相對(duì)濕度達(dá)9095時(shí)產(chǎn)生冷凝（對(duì)應(yīng)氣溫為2427），故情況頗有改善。不過(guò)，其表面上還是會(huì)產(chǎn)生短暫性的冷凝。由于這種地面的面層材料具有微孔，它們會(huì)吸收表面上的冷凝水，故表面不出現(xiàn)泛潮現(xiàn)象。因?yàn)楫a(chǎn)生表面結(jié)露的時(shí)間較短，所以孔隙中吸收的水分可以在其余的時(shí)間