<
Предлагаем Вам прочитать статью, написанную Кшиштофом Мильчарком.
Короткое дыхание стены.
Эта тема возвращается как бумеранг. В письмах, в телефонных звонках от клиентов, во время обучений. Достаточно ли «дышит» запроектированная стена? Будет ли «дышать» стена после утепления? «Дышит» ли акриловая стена под штукатуркой?
Я знаю из моего опыта, что вокруг этой злободневной темы появилось множество недоразумений. Под этим понятием часто понимаются совершенно различные явления. Однако, в большинстве случаев их описание сводится к двум основным объяснениям.
Вдох – выдох.
Первое объяснение – это явление представляется в виде передачи водяного пара сквозь строительную конструкцию, то есть стену. Второе – в виде явления сорбции и десорбции влаги в стене, то есть поглощения и испарения влаги со стены вовнутрь здания. Это второе объяснение, конечно, содержит в себе определенные качества сходства с физиологическим дыханием. Но в этих двух случаях мы можем отчетливо разделить два этапа процесса «вдох – выдох».
Конечно, если материал с таким содержанием воды окажется в сухой среде, он сразу же начнет отдавать ее обратно в атмосферу и, таким образом, высыхая. Это явление носит название десорбции и его условно можно назвать как «выдох». И так как у людей имеются легкие различного объема, так и здесь мы можем говорить о различной эффективности этих процессов. Обычный, хорошо обожженный, красный керамический кирпич, находящийся в среде с влажностью около 55%, может поглотить из нее водяной пар, составляющий до 15% своей массы. В этих же условиях клинкерный кирпич задерживает у себя воду только до 0,09% массы, а силикатный кирпич даже до 1,5 %. Так, или иначе, это небольшое «дыхание».
Для классического деревянного строительства эти процессы имеют более существенное значение, потому что дерево может поглощать в таких же условиях до 10% воды. Это уже солидное «дыхание», которое имеет большое значение для комфорта жителей. Описанные явления просты для объяснения – чем существеннее будут сорбционные свойства применяемого материала, тем толще будет стена, чем больше будет ее площадь, тем существенней можно ощутить благоприятное действие этих факторов, смягчающее резкие изменения влаги.
Семья с собачкой и цветами на подоконнике.
А что с «дыханием» стены? Что с передачей водяного пара от внутренней стороны здания к наружной? Рассмотрим конкретный упрощенный пример и подумаем над водным балансом этих процессов. Представим себе, что на 60 м² удобно оборудованного жилища живет семья, состоящая из двух взрослых людей и ребенка. Кроме того, учтем, что в квартире крутится симпатичная собачка, а хозяйка украсила свое жилье цветами в горшочках, например, 5 штук. С точки зрения газового обмена все вышеперечисленные обитатели являются не чем другим, как генераторами водяного пара. Правда, различной мощности, но если это все суммировать то...
Собственно, оценим, сколько водяного пара окажется в жилище в течение типичного дня эксплуатации и какая часть этого пара уйдет наружу сквозь стену. Для этой цели воспользуемся данными, размещенными в популярном журнале «Murator» (№ 2/1997), где поданы оценочные числа, определяющие величину выделения влаги в помещениях в типичных ситуациях.
Предположим следующее:
- Одно принятие душа для каждого из проживающих (без собачки).
Это значит: 3 х 1100г = 3300 г пара.
- Приготовление обеда в течение 2 часов – 1500 г.
- Одна стирка в автоматической стиральной машине – около 300 г пара.
- Пять горшочков с цветами дает в течение суток около 1200 г (конечно, при условии, если мы не забыли полить).
- Во время сна люди выделяют, примерно, 50 г водяного пара в час. В нашем случае, представим, что семья спит 8 часов в день, что даст нам, учитывая ребенка и собачку вместе, - 3 х 8 х 50 = 1200 г.
- Домашние работы при производительности «паропродукции» на уровне 100 г на 1 час оценим на 400 г. Конечно, достаточно этих четырех часов. Специальные изматывающие работы приводят к выделению пара даже о 175 г в час. Речь идет о счастливой семье, поэтому учет «специального» вечернего выделения пара является обоснованным. Это дает дополнительно около 350 г.
- Если добавим (для упрощения расчета) еще 1750 г (гигиенические процедуры, мытье посуды, сушка полотенец и белья и т.д.), то получим круглое число 10 000 г водяного пара, выделенного в течение 24 часов эксплуатации жилья.
Строительная легенда
Пришло время подумать над тем, какая часть пара может уходить сквозь стены в это же время благодаря явлению диффузии? Согласно с предварительными предпосылками наша семья живет в квартире площадью около 60 м². Представим себе, что две стены – фасадные и сквозь них проходит водяной пар. Площадь этих стен будет, примерно, 40 м².
Оценим массу водяного пара, проходимого зимой, когда эта передача является самой интенсивной. Итак, наша внутренняя температура будет на уровне 20°С, а типичная влажность, примерно, 55 %. Снаружи будет мороз -10°С и влажность 85 %. Масса m перемещаемого водяного пара будет, конечно, пропорциональна разнице парциальных давлений (p, существующих внутри и снаружи здания (в нашем случае, примерно, 24 hPa), площади S конструкции (в нашем случае 40м²), а также времени перемещения t (в течение 24 часов). Величиной, характеризующей материал конструкции, является величина, называемая диффузионным сопротивлением R, которая, в нашем случае, определена при помощи компьютерной программы фирмы ATLAS - SALTA 1.0.
Воспользуемся простой формулой:
m=(∆p.S.t)/R
Представим стены, возведенные различным способом:
1. стена из керамического кирпича толщиной 55 см, оштукатуренная с двух сторон цементно-известковой штукатуркой толщиной 2 см,
2. стена из 35 см типичного ячеистого бетона, оштукатуренная вышеуказанным способом,
3. стена, утепленная минеральной ватой по системе ATLAS ROKER, то есть, 2 см цементно-известковой штукатурки, 30 см ячеистого бетона, 10 см фасадной минеральной ваты, тонкослойная фасадная минеральная штукатурка,
4. конструкционная стена как в 3 пункте, с утеплением на пенополистироле и отделкой из тонкослойной акриловой штукатурки – система ATLAS STOPTER.
Из расчетов программы SALTA выходит, что диффузионные сопротивления для этих стен соответственно составляют с = 61, R2= 24, R3 = 24 и R4 = 109. Имея эти данные, можно просто рассчитать, сколько водяного пара может быть перемещено сквозь запроектированные конструкции. Используя нашу формулу, получаем следующие величины:
1. для кирпичной стены m²=443 г
2. для стены из ячеистого бетона m²=1440 г
3. для стены, утепленной по системе ATLAS ROKER, m3=1536 г
4. для стены, утепленной по системе ATLAS STOPTER, m4=211 г
Как видно, относительная разница масс очень высока, но сопоставим эти величины с полной массой, находящейся в квартире. Вспомним, что это было около 10 000 г. С этой точки зрения картина выглядит по-другому – сейчас видны действительные пропорции и значение диффузионного перемещения в стенах относительно полного количества водяного пара, производимого в процессе обычной эксплуатации жилья. При таком сравнении возникает недвусмысленная ситуация, когда наши фасадные конструкции в состоянии практически пропускать, ничего не значащий в общем балансе продукции и перемещения, водяной пар наружу. Для кирпичной стены это проходимое сквозь конструкцию количество составляет, примерно, 4% от полной массы пара в помещении. Для стены из ячеистого бетона это составляет, примерно, 14%, ATLAS ROKER гарантирует эмиссию 15% массы, а ATLAS STOPTER, примерно, 2%. Это значит, если стена дышит, то это дыхание очень короткое.
Вентилировать!
Отсюда следует, что ограничения исходящие из, так называемого, «дыхания» стен – это строительная легенда, не находящая подтверждения. В общих процессах обмена водяного пара между помещением внутри и наружной средой, участие явления диффузионного перемещения сквозь строительную конструкцию очень небольшое по сравнению с другими факторами газового обмена в здании. За недостатки в этой сфере действия в значительном большинстве случаев отвечает не вид термоизоляционного материала, не конструкция стены, а неисправная вентиляция, герметически плотные окна или неэффективное оборудование обмена воздуха.
Не нужно искать ограничения в применении системы утепления ATLAS STOPTER, основанного на пенополистироле, а также не нужно искать в неправильных мнениях о, так называемом, «дыхании» стен. Если эти ограничения существуют – имеют на это право – то в особых случаях и совершенно по другим причинам.
