Kondenzacija vlage v kletnih prostorih

V kletnem prostoru večstanovanjskega objekta je problem mokre zunanje stene. Kriva je lahko slaba ali poškodovana vodna izolacija temeljev, okvarjene vodne inštalacije ali kondenz vlage na mrzli zunanji steni. S preprosto meritvijo in izračunom bomo preverili slednjo možnost.

Kaj je vlaga?

Vlaga v prostoru je posledica izhlapevanja vode. Koliko vode lahko izhlapi, je odvisno od temperature prostora. Čim višja je temperatura, več vode lahko izhlapi. Voda izhlapeva vse dokler se ne vzpostavi ravnovesje. To pomeni, da je v določenem opazovanem času število molekul vode, ki zapustijo vodo, enako številu molekul vode, ki se zaradi zadostne kinetične energije vanjo vrača. Mejno vlago v prostoru, ki je pri določeni temperaturi ne moremo preseči, imenujemo nasičeno vlago. Podali jo bi lahko na več načinov, npr. z gostoto vodne pare v zraku ali pa z prispevkom tlaka p vodne pare k celotnemu zračnemu tlaku. Ta prispevek imenujemo delni tlak vodne pare, in je zajet z Daltonovim zakonom: tlak plina je enak vsoti delnih tlakov elementov, iz katerih je sestavljen plin.

Relativna vlažnost $\eta$ pomeni, kolikšen je delež dejanske vlage v prostoru, glede na nasičeno vlago. Relativno vlažnost lahko merimo z merilnikom vlage.

$\eta=\frac{p}{p_{n}}$

Meritve

V prostoru izmerimo notranjo temperaturo zraka, relativno vlažnost zraka in temperaturo zunanje stene. Meritve so bile izvedene v jeseni v času večtedenskega suhega in toplega vremena, po začetku ogrevalne sezone in v času, ko so popoldanske zunanje temperature presegale $\text{20}^{\circ}\,C$ .

Rezultati meritve:

$T_{n}=\text{24}^{\circ}\,C$

$\eta=\text{60}\,\%=0{,}6$

$T_{s}=\text{16}^{\circ}\,C$

Zunanja stena je izrazito hladna v primerjavi s temperaturo zraka v prostoru.

Izračun

Tlak nasičene vodne pare v odvisnosti od temperature računamo s pomočjo Arden Buckove empirične enačbe:

$p_{n}=0{,}61121\cdot \,e^{(18,678-\frac{T}{234,5})(\frac{T}{257,14+T})}$

T vstavljamo v $^{\circ}\,C$ , rezultat za tlak dobimo v kPa.

Pri temperaturi $\text{24}^{\circ}\,C$ izračunamo tlak nasičene vodne pare:

$p_{n}=\text{3,16 kPa}$

Iz enačbe (1) izračunamo dejanski delni tlak vodne pare v prostoru:

$p=\eta \cdot\,p_{n}=0{,}6\cdot \,\text{3,16 kPa}=\text{1,9 kPa}$

Izračunamo še nasičen parni tlak pri temperaturi stene ( $\text{16}^{\circ}\,C$ ):

$p_{n1}=\text{1,82 kPa}$

Vidimo, da je dejanski delni tlak vodne pare v prostoru višji, kot je nasičen parni tlak na temperaturi stene. Vlaga se bo na steni kondenzirala. Stena bo mokra.

Andrej Lavrič

Satcitananda - Inštrukcije Riki

Šola učenja z najdaljšo tradicijo

Inštrukcije