Cтроительная теплофизика (часть 1) - Парциальное давление насыщенного водяного пара
Содержание материала
- Cтроительная теплофизика (часть 1)
- Здание как единая энергетическая система
- Основы теплопередачи в здании
- Теплопроводность материалов с одинаковой плотностью
- Распределение температуры в плоской однородной стенке
- Конвекция
- Ковективный теплообмен стенки с воздухом
- Излучение
- Термическое сопротивление воздушной прослойки
- Коэффициенты теплоотдачи на внутренней и наружной поверхностях
- Теплопередача через многослойную стенку
- Приведенное сопротивление теплопередаче
- Распределение температуры по сечению ограждения
- Влажностный режим ограждающих конструкций
- Отрицательные последствия увлажнения наружных ограждений
- Связь влаги со строительными материалами
- Влажный воздух
- Парциальное давление насыщенного водяного пара
- Влажность материала
- Сорбция и десорбция
- Паропроницаемость ограждений
- Аналогия между процессами паропроницания и теплопроводности
- Общее сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции
- Все страницы
Парциальное давление насыщенного водяного пара – максимаьная упругость водяных паров – при заданном барометрическом давлении является функцией только температуры t:
. (2.37)
Его значения определяют экспериментальным путем и приводят в специальных таблицах [2]. Кроме того, имеется ряд формул, аппроксимирующих зависимость Е от температуры. Например, формулы, приводимые в [7]:
- над поверхностью льда при температуре от -60 оС до 0 оС
, (2.38)
- над поверхностью чистой воды при температуре от 0 оС до 83 оС
, (2.39)
Нормальным для пребывания человека гигиенистами считается диапазон относительной влажности от 30% до 60%. При относительной влажности воздуха выше 60% испарение влаги с кожи человека затруднено и его самочувствие ухудшается. При более низкой относительной влажности воздуха, чем 30% испарение с поверхности кожи и слизистых оболочек человека усиливается, что вызывает сухость кожи, першение в горле, способствующие простудным заболеваниям.
При повышении температуры воздуха заданной абсолютной влажности его относительная влажность понижается, так как в соответствии с формулой (2.36) величина парциального давления водяного пара останется без изменения, а давление насыщения возрастет из-за увеличения температуры. Наоборот, при охлаждении воздуха относительная влажность возрастет вследствие снижения величины давления насыщения Е. По мере остывания воздуха при некоторой его температуре, когда еп станет равно Е, относительная влажность воздуха станет равной 100%, то есть воздух достигнет полного насыщения водяным паром. Температура tр, оС, при которой воздух с определенной абсолютной влажностью находится в состоянии полного насыщения, называется точкой росы. Если воздух будет охлаждаться ниже точки росы, то, часть влаги начнет конденсироваться из воздуха. Воздух при этом будет оставаться насыщенным водяным паром, а давление насыщения воздуха Е соответственно достигнутой температуре будет снижаться. Причем температура воздуха в каждый момент времени будет точкой росы для сформировавшейся абсолютной влажности воздуха.
При соприкосновении влажного воздуха с внутренней поверхностью наружного ограждения, имеющей температуру τв ниже точки росы воздуха tр, на этой поверхности будет конденсироваться водяной пар. Таким образом, условиями отсутствия выпадения конденсата на внутренней поверхности ограждения и в его толще является поддержание температуры выше точки росы, а это означает, что парциальное давление водяных паров в каждой точке сечения ограждения должно быть меньше давления насыщения.