Очень часто в технических характеристиках гидро- и пароизоляционных пленок можно увидеть такие параметры, как коэффициент сопротивления диффузии водяного пара μ и эквивалентная толщина сопротивления диффузии водяного пара Sd. С чем их «едят» и как интерпретировать эти параметры мы и рассмотрим в данной статье.
Существует два основных способа переноса водяных паров в строительных конструкциях: конвективный и диффузионный.
- Конвективный перенос воздушных масс обусловлен разностью давлений (как правило, из-за разницы температур) воздуха внутри и снаружи помещения. В результате такой конвективный поток движется из теплого помещения во внешнюю среду. Как правило, данный поток образуется из-за отсутствия герметизации стыков рулонов пароизоляции, а также стыков кровельной конструкции с различными строительными элементами (стенами, каминными трубами, мансардными окнами). Вследствие данного процесса происходит перенос водяных паров во внутреннюю конструкцию кровельной системы, их охлаждение и, как результат, конденсирование влаги на элементах кровли – утеплителе, стропильной конструкции и т.д. Для нормального функционирования кровельной системы и во избежание чрезмерного ее увлажнения используются специальные пароизоляционные пленки, а также тщательная изоляция любых стыков и примыканий.
- Диффузионный перенос водяного пара обусловлен разностью его парциального давления в разных помещениях и внешней среде. Воздух - это газовая смесь, которая содержит помимо кислорода, углекислого газа и других газов также газообразную воду, т.е. водный пар. У каждого газа свое давление, а давление воздуха является суммой этих парциальных давлений. В двух разных комнатах или внутри дома и снаружи парциальное давление водяного пара, как и температура воздуха разное. Парциальное давление водяного пара тем больше, чем больше воды в воздухе, т.е. чем выше его абсолютная влажность. Если между помещениями с разными давлениями есть соединение, даже, например, через стену, разница парциальных давление между ними стремиться выровняться, точно так же, как и разница температур. Другими словами, водяной пар перемещается из влажного помещения в сухое, пока разница не исчезнет. Такой способ перемещения водяного пара и называется диффузией.
Многие строительные материалы являются пористыми и поэтому имеют разную плотность. Когда материал находится в сухом помещении, то его поры и капилляры заполнены воздухом. Однако, если строительный материал находится в помещении, содержащим водяной пар, то определенное количество водяного пара проникает в воздушные поры и конденсируется на их стенках до тех пор, как мы уже говорили выше, пока не установится равновесная влажность. При этом очевидно, что интенсивность диффузионного потока при этом существенно меньше, чем при движении через слой неподвижного воздуха. Чем больше проницаемость стенок пор, тем больше интенсивность потока пара приближается к диффузии через слой воздуха.
Пусть g возд – масса водяного пара, осуществляющего процесс диффузии в слое воздуха определенной толщины, g матер – масса водяного пара, осуществляющего процесс диффузии в слое исследуемого материала такой же толщины.
Отношение g возд/ g матер = μ - называется коэффициентом сопротивления диффузии водяного пара. Эта безразмерная величина показывает, во сколько раз материал лучше сопротивляется проникновению водяного пара по сравнению с сухим воздухом. Чем выше μ, тем лучше материал с точки зрения пароизоляции. На практике используют другую величину, называемую эквивалентной толщиной сопротивления диффузии водяного пара и обозначаемую Sd.
Sd = μ * d (м)
Где d(м) – толщина исследуемого пористого материала. Данная величина показывает, насколько сопротивление диффузии слоя строительного материала толщиной d больше сопротивления диффузии слоя воздуха толщиной 1м, или какой толщине слоя воздуха эквивалентен материал по способности пропускать пар за счет диффузии.
Например, у супердиффузионных мембран DELTA-MAXX, DELTA-MAXX PLUS Sd = 0,15 м, а у DELTA-FOX PLUS, DELTA-VENT S PLUS, даже опускается до 0,02 – 0,01 м, что и характеризует их высокую паропроницаемость. Напротив, у пароизоляционной пленки DELTA-DAWI GP Sd = 100 м, а у DELTA-REFLEX PLUS c дополнительным рефлексным слоем Sd поднимается аж до 150 м, что и обуславливает ее применение в помещениях с повышенной влажностью.
Ниже приведены таблица значений Sd для наиболее часто используемых материалов при строительстве мансард (Табл. 1) и таблица сравнения переносимых масс водяного пара в зависимости от способа его переноса. (Табл.2)
Таблица 1
|
Материал
|
Толщина (мм)
|
Sd (м)
|
|
Хвойная древесина
|
24
|
0,96
|
|
Гипсокартонная плита
|
12,5
|
0,1
|
|
Древесноволокнистая плита
|
18
|
0,09
|
|
Известковая штукатурка
|
15
|
0,15
|
|
Минеральная вата
|
140
|
0,14
|
|
Пенополистерол
|
120
|
3,6
|
|
Полиэтиленовая пленка
|
0,2
|
20
|
|
Пленка из ПВХ
|
1
|
20/50
|
|
Битумное полотно
|
2
|
150
|
Таблица 2
|
Происходящий в крыше процесс переноса влаги
|
Переносимые массы водяного пара
|
|
Конвективный перенос водяного пара из помещения
в вентилируемую полость кровли через неуплотненные стыки пароизоляции:
При ширине стыка 1 мм и разности давления 2 Па
При ширине стыка 5 мм и разности давления 20 Па
|
34 г/ч (на метр длины стыка)
660 г/ч (на метр длины стыка)
|
|
Перенос водяного пара из помещения
в вентилируемую полость кровли, вызванный диффузией пара:
При значении для внутреннего слоя конструкции Sd=0.25 м
При значении для внутреннего слоя конструкции Sd=2.00 м
|
2,2 г/ч (на м2 площади кровли)
0,2 г/ч (на м2 площади кровли)
|
|
