建筑物理-4建筑围护结构的传湿与防潮

导热系数大、 导热系数大、渗透系数小 4-4 导热系数小、 导热系数小、渗透系数大
设计中也可据进 设计中也可据进 难出易原则分析和检 难出易原则分析和检 验所设计的构造方案 的内部冷凝情况。 的内部冷凝情况。 如图4 如图4-5所示外墙 结构，其内部可能出 结构， 现冷凝的危险界面是 隔气层内表面和 隔气层内表面和砖砌 体内表面。 体内表面。
外围护结构由于冷凝而受潮可分两种情况： 外围护结构由于冷凝而受潮可分两种情况：表面凝结 与内部凝结。 内部凝结。 表面凝结，就是在外围护结构表面上出现凝结水， 表面凝结，就是在外围护结构表面上出现凝结水，其原 因是由于水蒸气含量较多而温度高的空气遇到冷的表面 所致； Байду номын сангаас致； 内部凝结，是当水蒸气通过外围护结构时， 内部凝结，是当水蒸气通过外围护结构时，遇到结构内 部某个冷区温度达到或低于露点时， 部某个冷区温度达到或低于露点时，水蒸气即形成凝结 水。
4-2 外围护结构中蒸汽渗透
一、外围护结构中的水分迁移 二、外围护结构中的蒸汽渗透 三、防止和控制冷凝的措施
一、外围护结构中的水分迁移
当材料内部存在压力差（分压力或总压力）、 当材料内部存在压力差（分压力或总压力）、 湿度（材料含湿量）差和温度差时， 湿度（材料含湿量）差和温度差时，均能引 起材料内部所含水分的迁移，从高势位面向 起材料内部所含水分的迁移， 低势位面转移。 低势位面转移。
2
任一分层的厚度
µ µ2 µ3 1
µ ：蒸汽渗透系数。表明材料的透气能力，与材 蒸汽渗透系数。表明材料的透气能力，
料的密实程度有关。材料孔隙率越大， 料的密实程度有关。材料孔隙率越大，透气 性越强。 性越强。如： 油毡 玻璃棉
µ = 0.00018

相对湿度（φ ），是空气中实际的水蒸汽 分压力（Pv）与该温度下饱和水蒸汽分压 力（Ps）之比，即 φ ＝Pv／Ps ×100％ 当空气中实际实际水 蒸汽分压力Pv值不变， 而空气温度降低时， 相对湿度将逐渐增高； 当相对湿度达到100％ 后，如温度继续下降， 则空气中的水蒸汽将 凝结析出。
湿球温度、空气温湿图 室内空气的相对湿度，可用干湿球温度计 来测量。
体积湿度ωv=V水/V总
孔隙率η =Va/V总
6.4表面结露判断及防潮措施 6.4.1表面结露判断
冬季，围护结构内表面的温度经常低于室
内空气温度，当内表面温度低于室内空气
露点温度时，空气中的水蒸汽就会在内表
面凝结。
检验内表面是否会有结露主要依据其温度
是否低于露点温度。
举例：某外墙构 造如图，请判断 它在室内温度 18℃、相对湿度 60％、室外温度 - 12℃时，内表 面是否可能结露？
6.2.3 房间开口和通风构造措施
6.2.4 利用绿化导风、档风
6.2.5 高层建筑的风效应
高层建筑引起的几种风效应
德国法兰克福的DG银行大楼
6.2.6 建筑通风模拟陈Leabharlann 庚广场全景陈嘉庚广场建模示意图
6.3围护结构受潮原因及程度 6.3.1建筑防潮意义
（1）舒适：热湿环境要求空气中必需有适量 的水蒸汽，相对湿度在一定范围; （2）健康卫生：当蒸汽在围护结构表面或内 部凝结时，会对建筑产生不利影响。
参考书目
Allan konya,Design primer for hot climate, The architectural press Ltd.London,1980 Climatic Dwelling Ken Yeang,The skyscaper bioclimatically consideration.Academy Edition,1996.

我国目前常见遮阳方式
内遮阳：窗帘 内遮阳： 外遮阳：屋檐、遮雨檐、遮阳蓬 外遮阳：屋檐、遮雨檐、
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外遮阳和内遮阳有何区别? 外遮阳和内遮阳有何区别?
反射
透过 反射 对流
对流
外遮阳： 外遮阳： 只有透过 和吸收中 的一部分 成为得热
透过
内遮阳： 内遮阳： 遮阳设施 吸收和透 过部分全 部为得热
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在稳态情况下，从内表面算起， 在稳态情况下，从内表面算起，第n层材料 外表面的水蒸汽分压力为
δi p = pr − K v ( pr − pa )( + ∑ ) β r i =1 λvi
n
1
n
内部冷凝的检验步骤
根据室内外空气的温湿度， 根据室内外空气的温湿度，确定室内外水蒸 汽分压力； 汽分压力；根据水蒸汽渗透系数计算围护结 构各层水蒸汽分压力分布 根据室内外空气温度，确定各层温度，作出 根据室内外空气温度，确定各层温度， 相应的饱和水蒸汽分压力分布线 根据水蒸汽分压力分布线和饱和水蒸汽分压 力线，如不相交，则不会冷凝，否则， 力线，如不相交，则不会冷凝，否则，会冷 凝
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玻璃窗的种 类与热工性 能
不同结构的窗有着 不同的热工性能 U即传热系数Kglass 即传热系数K 气体夹层和玻璃本 身均有热容， 身均有热容，但较墙 体小。 体小。
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遮阳方式
现有遮阳方式
内遮阳：普通窗帘、百页窗帘 内遮阳：普通窗帘、 外遮阳：挑檐、可调控百页、 外遮阳：挑檐、可调控百页、遮阳蓬 窗玻璃间遮阳：夹在双层玻璃间的百页窗 窗玻璃间遮阳： 帘，百页可调控
35℃！ 35℃
60℃！ 60℃
考虑了太阳辐射的作用对表面换热量的增强， 考虑了太阳辐射的作用对表面换热量的增强，相当于 在室外气温上增加了一个太阳辐射的等效温度值。 在室外气温上增加了一个太阳辐射的等效温度值。是 为了计算方便推出的一个当量的室外温度。 为了计算方便推出的一个当量的室外温度。 如果考虑围护结构外表面与天空和周围物体之间的长 aI QL 波辐射： 波辐射： t z = t air + − α out α out 如果忽略围护结构外表面与天空和周围物体之间的 aI 长波辐射： 长波辐射： t =t +

得出此温度下的饱和水蒸气分
a 12 3
b 45
压力PS，a。若在分压力差
（气从P量该i—小界Ps于 面,a）在 向下分 外进压流入力出a（的界P蒸面s,a汽的-P量水e），蒸下
则在界面a处就不会出现冷凝水，
反之则会产生冷凝。
小结：流入a面的水蒸气量是否 小于流出a面的水蒸气量：
若小于，则不会冷凝，反之将 产生冷凝。
比） 其中；
1 H0
Pi
Pe
ω—蒸气的渗透强度, g/（m2·h）
H0— 围 护 结 构 的 总 蒸 汽 渗 透 阻 ， m2·h·Pa/g
Pi—室内空气的水蒸气分压力，Pa; Pe—室外空气的水蒸气分压力，Pa;
围护结构的总蒸汽渗透阻：
H0
H1
H2
d1
1
d2
2
dm— 任一分层的厚度，m. μm—任一分层材料的蒸汽渗透系数
汽侵入。
（1）、正常湿度的房间
一般不会出现表面冷凝现象。围护结构内表 面宜采用蓄热特性系数较大的材料。
（2）、高湿房间
一般是指冬季室内相对湿度高于75％（相应的 室温在18～200C以上）房间。应尽量防止产生表 面冷凝和滴水现象。例如浴室、洗染间等。应在 围护结构的内表面增设吸湿能力强且本身又耐潮 湿的涂层和饰面层。（目前市场上已有一种SWA 的高吸水性的树脂，其吸湿能力可达600g/m2）. 而对于连续处于高湿条件下，又不允许屋顶内表 面的凝水滴落到设备和产品的房间，可设吊顶， 将滴水引走。
2、 设置隔汽层
在保温层蒸汽流入的一侧设置隔汽层
（如沥青或隔汽涂料等）这样可使水蒸汽流
抵达低温表面之前，水蒸气分压力已得急剧
的下降，从而避免内部冷凝的产生。