史連君 高輝

摘 要：本文通過理論計(jì)算方案，分析北方夾心墻保溫的冷凝可能性及產(chǎn)生的位置，計(jì)算最小蒸汽滲透阻，并采用構(gòu)造做法滿足國家規(guī)范要求。

關(guān)鍵詞：冷凝，最小蒸汽滲透阻

夾心墻保溫外墻的特點(diǎn)是保溫層夾在墻體中間，主墻體一般采用磚或砌塊分別砌在保溫材料的兩側(cè)。夾心保溫墻體施工方便，對(duì)保溫材料的質(zhì)量要求不高，造價(jià)相對(duì)便宜，并且不象外保溫復(fù)合墻那樣存在面層處理及維護(hù)問題，施工技術(shù)要求不高，在新農(nóng)村建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。

夾心墻的物理性能，根據(jù)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93的規(guī)定，主要有主墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫計(jì)算以及墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的冷凝受潮驗(yàn)算兩項(xiàng)，以大連瓦房店市常用的外墻填充墻體保溫構(gòu)造來說，通常為2個(gè)120mm墻內(nèi)夾60厚聚苯板.外墻墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部冷凝受潮驗(yàn)算的計(jì)算過程及結(jié)果如下：

為判別圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否會(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（t和?）確定水蒸汽分壓力Pi和Pe，然后利用公式一 計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層實(shí)際的水蒸汽分壓力，并作出“P”曲線分布圖。

（公式一）

2、根據(jù)室內(nèi)空氣的溫度ti和te，利用公式二確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)各層的溫度，查表作出相應(yīng)的飽和水蒸汽分壓力“Ps”曲線分布圖。

（公式二）

3、根據(jù)“P”和“Ps”曲線是否相交來判斷圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否會(huì)出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，相交則圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)冷凝水。

求圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部各層實(shí)際的水蒸汽分壓力：（以瓦房店城市為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)）

ti=18℃ 室內(nèi)空氣相對(duì)濕度為60%，Psi=2062.5Pa

Pi=2062.5x60%=1237.5 Pa

te=-2.9℃ 室外空氣相對(duì)濕度58%， Pse=480.0Pa

Pe=480.0x58%=278.4 Pa

P2=1237.5-（1237.5-278.4）x154/20000=1230.1Pa

P3=1237.5-（1237.5-278.4）x（154+7595）/20000=865.9Pa

P4=1237.5-（1237.5-278.4）x（154+7595+3704）/20000=688.3Pa

P5=1237.5-（1237.5-278.4）x（154+7595+3704+7595）/20000=324.1Pa

求圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部各層飽和水蒸汽分壓力的分壓力：

θ1=18-（18+2.9）x0.11/2.031=16.87℃ 查表得Ps1=1925.2 Pa

θ2=18-（18+2.9）x（0.11+0.017）/2.031=16.69℃ 查表得Ps2=1899.8 Pa

θ3=18-（18+2.9）x（0.11+0.017+0.207）/2.031=14.56℃

查表得Ps3=1655.0Pa

θ4=18-（18+2.9）x（0.11+0.017+0.207+1.429）/2.031=-0.14℃

查表得Ps4=603.0Pa

θ5=18-（18+2.9）x（0.11+0.017+0.21+1.43+0.21）/2.031=-2.27℃

查表得Ps5=504.0Pa

θ6=18-（18+2.9）x（2.031-0.04）/2.031=-2.5℃

查表得Ps6=496.0Pa

根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)繪制“P”和“Ps”曲線分布圖，根據(jù)曲線分布圖可知圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部有冷凝水出現(xiàn)，冷凝界面出現(xiàn)在聚苯板與室外空心磚相結(jié)部位，根據(jù)《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93第6.1.3的規(guī)定：根據(jù)采暖期

間圍護(hù)結(jié)構(gòu)中保溫材料重量濕度的允許增量，冷凝計(jì)算界面內(nèi)側(cè)所需要的最小蒸汽滲透阻應(yīng)按下式計(jì)算（公式三）

（公式三）由公式三可得2個(gè)120mm墻內(nèi)夾60厚聚苯板的復(fù)合墻體冷凝計(jì)算界面內(nèi)側(cè)所需要的最小蒸汽滲透阻為：

Hoi=（1237.5-603）/[10x18x0.06x15/（24x141）

+（603-278.4）/（952+7595）]

=7391（m2hPa/g）

冷凝計(jì)算界面內(nèi)側(cè)實(shí)際蒸汽滲透阻為154+7595+3704=11453 m2hPa/g， 大于冷凝計(jì)算界面內(nèi)側(cè)所需要的最小蒸汽滲透阻。所以從計(jì)算角度來說，2個(gè)120mm墻內(nèi)夾60厚聚苯板的復(fù)合墻體保溫構(gòu)造符合國家規(guī)范的要求。

根據(jù)以上的計(jì)算規(guī)則和方法，可以計(jì)算240mm，120mm墻內(nèi)夾50厚聚苯板的復(fù)合墻體保溫構(gòu)造內(nèi)部無冷凝界面，內(nèi)部的冷凝受潮滿足國家規(guī)范的要求。

應(yīng)當(dāng)指出的是，冷凝界面內(nèi)側(cè)所需蒸汽滲透阻計(jì)算是十分粗略的，估算的成分較大，當(dāng)出現(xiàn)內(nèi)部冷凝時(shí)，必須考慮冷凝范圍內(nèi)的液態(tài)水分的遷移機(jī)理，方能得出比較正確的結(jié)論。（沈陽建筑大學(xué)《建筑物理教材》）

同時(shí)，以上計(jì)算完全考慮的是理想狀態(tài)，即建筑的材料應(yīng)完全滿足《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93D的有關(guān)要求，墻體在施工過程中貼的比較緊密，墻體與聚苯板之間沒有空氣縫隙，計(jì)算中沒有考慮墻體中拉接筋對(duì)保溫及冷凝的影響，聚苯板的變形及含濕修正系數(shù)等。

從以上計(jì)算結(jié)果中可以得到一下結(jié)論：（1）當(dāng)室內(nèi)一側(cè)墻體加厚時(shí)，冷凝計(jì)算界面內(nèi)側(cè)實(shí)際蒸汽滲透阻在加大（2）實(shí)際工程中采用120厚粉煤灰燒結(jié)磚外葉墻、50厚聚苯乙烯塑料板、240厚粉煤灰燒結(jié)磚承重內(nèi)葉墻的復(fù)合墻體能滿足規(guī)范和使用要求。

參考文獻(xiàn)：

05SJ917-2 小城鎮(zhèn)住宅通用（示范）設(shè)計(jì)--遼寧撫順地區(qū)

07SG617 夾心保溫墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造

《建筑物理教材》沈陽建筑大學(xué)

《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93