Строительные материалы являются капиллярно-пори­стыми коллоидными телами, т. е. обладают определенной проницаемостью. Поэтому через ограждения происходят фильтрация воздуха, передача влаги. Процессы массообме - на влияют на теплопередачу. Помещения в здании не долж­ны быть полностью герметизированы. Ограждения должны быть в меру воздухопроницаемыми и обладать сорбирую­щими свойствами. Через ограждения обычно происходит небольшая передача воздуха, влаги, но это не должно приводить к переохлаждению или переувлажнению кон­струкций помещения.

1. Влияние фильтрации воздуха на теплопередачу. В мно­гоэтажных зданиях из крупноразмерных элементов возду­хопроницаемость существенно влияет на тепловой режим помещений и потери теплоты через отдельные ограждения. Влияние воздухопроницаемости на теплопередачу для раз­личных элементов ограждений сказывается по-разному. Инфильтрация наружного воздуха через окна, которые имеют наибольшую воздухопроницаемость, связана с уве­личением теплопотерь, инфильтрация через массив и стыки в основном вызывает понижение температуры внутренней поверхности ограждений.

При фильтрации воздуха температурное поле и теплооб­мен на поверхностях ограждения изменяются в результате теплопереноса потоком воздуха.

Температура на внутренней поверхности пористого ограждения при инфильтрации наружного воздуха (/ — расход воздуха в кг/(м2-ч) равна

(2.40)

§27 Влияние воздухопроницания и влажности на теплопередачу 6)

При эксфильтрации расход внутреннего воздуха в фор­муле (2.40) берется со знаком минус.

Наружный воздух, проходя через ограждение навстречу кондуктивному (теплопроводность) потоку теряемой поме­щением теплоты, нагревается и поступает в помещение с Температурой более высокой, чем его начальная темпера­тура. Происходит своеобразная рекуперация, частичный возврат в помещение теплоты, которая потребовалась бы на подогрев наружного воздуха. При малых расходах воз­духа, при значениях относительного коэффициента фильт­рационного теплообмена cBjR0-<.Q,l фильтрацию воздуха можно не учитывать — теплопотери изменятся меньше, чем на 5%. При больших расходах воздуха через пористое ограждение, когда cBjR<p>4,0. потерь теплоты фактически не будет, так как трансмиссионный тепловой поток почти целиком будет использован на нагревание наружного воз­духа, поступающего в помещение.

В СНиП сопротивление воздухопроницанию Rn наруж­ных ограждений регламентировано требуемой его величи­ной Rlp, которая должна обеспечить нормативную прони­цаемость воздуха G": [для стен — 0,5—1,0; для входных дверей — 1,5, для окон — 8—30 кг/(м2-ч)] при расчетном перепаде давления воздуха на наружной и внутренней поверхностях наружного ограждения.

2. Учет влажности материалов при расчете теплопере­дачи. Строительные материалы имеют сложную структуру; их поры и капилляры могут быть заполнены влажным воз­духом, жидкой влагой, льдом. Особенности строения опре­деляют большую изменчивость теплофизических характе­ристик материалов в конструкциях ограждений в зависи­мости от их влажностного режима. Влажность материалов в ограждении зависит от его конструкции, внешних и внут­ренних условий, времени года.

Влажиостное состояние ограждений условно может быть разделено на эксплуатационное, соответствующее основ­ному периоду продолжительной и регулярной эксплуата­ции, и начальное, соответствующее первым годам эксплуа­тации здания. Начальное состояние связано с внесением в конструкцию «строительной влаги», эксплуатационное на­ступает после того, как влагосодержание материалов приб­лизится к некоторому стабильному состоянию, равновесно­му относительно воздействующих на ограждение внутрен­ней и наружной сред. Влагосодержание материалов перио­дически изменяется в течение года, возрастая в апреле — мае и уменьшаясь к концу лета. Зимой (в декабре — январе) влагосодержание близко к среднему значению за год. Теп­лотехнический расчет ограждений и расчет теплопотерь помещениями проводится для этого периода, поэтому тепло - физические характеристики материалов следует выбирать по среднегодовой влажности материалов в ограждении в период регулярной эксплуатации здания.

Эксплуатационное влажностное состояние материалов в ограждении по СНиП определяется категориями А, Б, Для которых приведены значения теплофизических харак­теристик. Зная влажностную зону района строительства и влажностный режим помещения, находят категорию эксп­луатационной влажности и, пользуясь ею, по таблице норм устанавливают расчетные значения теплофизических харак­теристик материалов в ограждении.