Page 96 - IZOLACJE 1/2020

Materiały i technologie

zazwyczaj jest dużo niższe niż nasiąkliwość maksymalna
wynikająca z długotrwałego zanurzenia w wodzie [16–17].
Na wykresach sorpcji poszczególnych materiałów naj­
ważniejsze są trzy charakterystyczne punkty pozwalające
zbudować krzywą [16–17] (RYS. 4):
» w 80 , czyli zawartość wilgoci przy wilgotności względnej
powietrza 80% – wartość umownie kończąca II etap sorpcji,
» w f , czyli stan swobodnego nasycenia odpowiadający
wilgotności względnej 100%,
» maksymalna zawartość wilgoci w materiale w max charak­
terystyczna dla danej porowatości materiału.
RYS. 5. Dyfuzja­oraz­konwekcja­pary­wodnej­–­kompensacja­stężenia­pary­wodnej­
poprzez ruch­molekularny­Browna:­ciśnienie­powietrza­jest­takie­samo­po­obu­
KONDENSACJA POWIERZCHNIOWA stronach­elementu­przepuszczalnego­dla­pary­wodnej;­ilość­pary­wodnej­jest­większa­
po­prawej stronie elementu;­rys.: [9]
Kondensacja pary wodnej to zjawisko polegające na skra­
planiu się zawartej w powietrzu pary w wewnętrznych
powierzchniach przegród budowlanych, jak również w ich
strukturze. Zjawisko to (dobrze znane osobom noszącym
okulary) następuje wtedy, gdy powietrze zetknie się z po­
wierzchnią o temperaturze niższej niż temperatura punktu
rosy, czyli takiej, w której para wodna zawarta w powietrzu
na skutek schładzania osiąga stan nasycenia, a poniżej której
staje się przesycona i skrapla się [17]. Wartość temperatury
punktu rosy uzależniona jest zatem od wilgotności względnej
oraz temperatury powietrza w pomieszczeniu.

DYFUZJA PARY WODNEJ RYS. 6. Dyfuzja­oraz­konwekcja­pary­wodnej­–­kompensacja­ciśnienia­powietrza­
przez­przepływ­powietrza;­rys.: [9]
Powietrze o danej temperaturze oraz wilgotności charakte­
ryzuje się konkretną wartością ciśnienia cząstkowego pary wodnej. są uzależnione przede wszystkim od temperatury powietrza we­
Zewnętrzne przegrody budynku rozdzielają od siebie obszary, które wnątrz i na zewnątrz budynku. W polskich warunkach klimatycznych
w danym momencie mają inną temperaturę oraz wilgotność, z cze­ oznacza to zazwyczaj dyfuzję na zewnątrz zimą oraz w odwrotnym
go wynika, że mają również różne wartości cząstkowego ciśnienia kierunku latem (RYS. 7) [17].
pary wodnej. W wyniku różnicy ciśnień cząstkowych pary wodnej Dyfundująca przez przegrodę para wodna na styku poszczegól­
po obu stronach przegrody dochodzi do transportu pary wodnej nych warstw materiałowych może osiągnąć stan nasycenia, co skut­
przez element budowlany – zjawisko to nosi miano dyfuzji pary kuje jej skropleniem – zjawisko to określane jest jako kondensacja
wodnej [17]. wgłębna lub międzywarstwowa.
Siłą napędową dyfuzji pary wodnej są molekularne ruchy Browna Wielkością charakteryzującą zdolność materiału do przepuszcza­
(RYS. 5–6) [9]. Cząsteczki pary wodnej poruszają się w mieszaninie nia pary wodnej jest współczynnik przepuszczalności pary wodnej δ
gazów w sposób chaotyczny. Jeśli napotkają one przepuszczalny (czyli wielkość analogiczna do współczynnika przewodności ciepl­
dla pary wodnej otwór w komponencie, wnikają w niego – odby­ nej λ). Wyraża on ilość pary wodnej, jaka w ustalonych warunkach
wa się to w zasadzie z obu stron komponentu. dyfunduje w ciągu 1 godziny przez 1 m płaskiej przegrody o długo­
2
Jeśli po obu stronach elementu budowlanego przepuszczalnego ści 1 m, w wyniku różnicy ciśnienia cząstkowego pary wodnej po obu
dla pary wodnej występuje takie samo ciśnienie powietrza, lecz stronach tej przegry wynoszącej 1 Pa [16]. Miarą oporu dyfuzyjnego
po jednej stronie znajduje się więcej cząste­
czek pary wodnej, wówczas prawdopodobieństwo, T e = –5°C T i = +20°C T e = +32°C T i = +20°C
że po pewnym czasie więcej cząsteczek będzie ϕ e = 85% ϕ i = 55% ϕ e = 85% ϕ i = 55%
migrować ze strefy o wyższym stężeniu pary
niż w kierunku przeciwnym należy uznać za wyso­
kie. W przeciwieństwie do konwekcji pary wodnej,
w przypadku której z jednej strony elementu wy­
stępuje wyższe ciśnienie całkowite, w przypadku
dyfuzji nie dochodzi do przepływu, który mógłby
wytworzyć ciśnienie [9].
W związku z tym, że wilgotność względna
powietrza znajdującego się po zewnętrznej stro­
nie przegrody budowlanej jest zazwyczaj wyższa p e = 341 Pa p i = 1287 Pa p e = 4033 Pa p i = 1287 Pa
niż w przypadku powietrza wewnętrznego, war­
tość ciśnienia cząstkowego pary wodnej, a zatem RYS. 7. Kierunek­dyfuzji­pary­wodnej­w­przegrodzie­budowlanej­w­zależności­od­występujących­ciśnień­
również kierunek jej przepływu na drodze dyfuzji, cząstkowych­pary­wodnej;­rys.: autor

92 nr 1/2020