围护结构防结露.doc

外围护结构结露问题探讨
围护结构是指建筑物及房间各面的围挡物。同室外空气直接接触的围护结构为外围护结构。它分透明和不透明两部分；不透明的围护结构有墙、屋面和楼板等；透明围护结构有窗户、天窗和阳台门等。外围护结构结露结霜，引起滴水、构件受潮、以至构件脱落等问题是影响建筑使用的严重问题，须重视解决。
透明外围护结构的结露是建筑构件的表面温度等于或低于空气的露点温度，则在构件表面上出现结露。大家已熟悉并掌握了其中的道理，具体验算办法可参照热工基本知识手算，也可利用公司内有关软件计算。这里不再累述。
不透明外围护结构的结露是外围护结构内部水蒸气的迁移引起，该现象称为蒸汽渗透。
蒸汽渗透通常是各种驱动力综合作用的结果。当多孔材料两侧存在总压力差时，湿空气会从高压侧向低压侧对流，既有空气的渗透也有水蒸气的渗透；在材料两侧存在水蒸气分压力差（即水蒸气浓度差）时，水蒸气会从高浓度侧向低浓度侧扩散迁移；在材料内存在温差时，会由于温度梯度引起水蒸汽迁移。由于材料的自然平衡湿度随其所处温度增加而减少，液态水易离解而出，在温度较高的地方有较高的水蒸气分压力和较低的材料湿度。因此，在材料中必然有蒸汽从高温向低温迁移，且同时发生凝结；有从低温向高温的液态水的质迁移（浸润）即水分的浓度扩散，同时也可能发生水分蒸发。由于蒸汽渗透和浸润现象同时存在，所以水蒸气在材料中的渗透机理比较复杂。在建筑热工中，把没有温差条件下的水分迁移过程称为湿传导，而把由于温差条件下的水分迁移过程称为热湿传导。
在外立面为幕墙装饰的采暖建筑中，要认真对待蒸气渗透引起的幕墙结露问题，保证幕墙正常使用功能、耐久性和使用寿命。
对流是幕墙使用过程中与幕墙有直接关系的结露原因。对流形式多种多样，其解决的根本办法是解决幕墙本身及其周口的气密问题。玻璃、铝板本身为不透气材料，而其周边连接部位的结合部往往为气密的薄弱点，尤其在玻璃幕墙窗洞口和其它金属、石材幕墙接口处往往是最薄弱的部位。主要问题是该部位为洞口防火保温封修与主体结构结合部位，防火封修材料按规范须为1.5mm镀锌钢板及防火密封胶，该设计方法本可以达到洞口气密封修，但因土建情况比较复杂，且为幕墙施工中不太受重视部位，施工中往往达不到气密或气密不足，在风压和热压作用下，空气通过该结合部位缝隙到达金属、石材幕墙部位；其次是该部位为玻璃幕墙和金属、石材幕墙接口部位也是薄弱的部位，玻璃与框料间胶条压结密封或其它型材拼接缝隙气密性不足，在风压和热压作用下，空气通过该结合部位缝隙进入面材板块结合部，到达金属、石材幕墙部位。因高温侧空气始终保持较低的相对湿度，低温侧空气始终保持较高的相对湿度温度。只要两侧温差存在，则高温侧相对湿度始终小于100%，达不到饱和状态不会出现结露，由此可保证与空气层高温接触的材料永不受潮，而幕墙面材铝板和玻璃蒸汽渗透阻为无限大，蒸汽无法散失，采暖期内室外温度低，幕墙面材导热低温，后侧因冷凝而结露结霜，日复一日，一个采暖期内结霜量巨大。
解决办法除解决幕墙本身及其周口的气密性根本问题外，如下办法也有一定作用：
增加建筑围护结构保温：利用保温材料或空气间层来提高结构内部温度，从而提高围护结构内部水蒸汽分压力降低露点。如在幕墙和墙体间加保温材料苯板等。
置通风层或泄气通道：将围护结构内空气间层空气与室外空气形成通路，这样能让进入墙体和幕墙间水分有出路，从而降低空气间层相对湿度，达到防止结露目的。如在窗间铝板或顶封修板加排气孔。
扩散迁移是幕墙使用过程中与幕墙有间接关系的结露原因。因设计院设计不完善，一些设计院对外立面为幕墙装饰的采暖建筑围护结构认识不足，未进行采暖建筑围护结构防潮验算，造成围护结构蒸汽渗透阻不足产生结露。
在进行传湿分析计算时，若考虑各种驱动力，势必十分困难。目前在建筑构造设计中，为了了解围护结构的湿状况，粗略分析水蒸气的渗透量，以检验材料内部有无冷凝产生，对水蒸气的渗透过程作了简化：即不考虑室内外水蒸气压力随时间的变化，不考虑材料内部液态水分的迁移，也不考虑材料内部水分的相变和热湿相互作用，略去材料中水分与固体骨架的水分子相互作用（不考虑温度对材料自然平衡湿度的影响），认为蒸汽渗透是稳态条件下单纯水蒸气分压力差作用下的纯湿传导过程。根据上述理论可对有的幕墙外围护结构进行防潮验算，（按规范《GB50176-93》规定：保温层外侧有密实保护层的多层墙体结构，当内侧结构层为加气混凝土和砖等多孔材料时，应进行内部冷凝受潮验算。当内侧结构层为密实砼或钢筋砼时，在室内温湿度正常条件下，一般不须进行内部冷凝受潮验算。）如验算结果土建结构墙体某一断面蒸汽分压力P大于该断面实际湿度下饱合蒸汽压力PS，则其内部将产生冷凝。具体验算办法可参照热工基本知识手算，也可利用有关软件计算。
由此防扩散迁移产生冷凝根本措施如下：
设置隔气层：在围护结构内高温一侧设隔气层，降低蒸气分压力，实现“进难出易”，采用隔气层防止或控制内部冷凝，是目前设计中应用最普遍的一种措施，如在室内加设氯偏共聚乳液透气性小涂料涂蹭或其它SBS等透气性小材料。
另增加建筑围护结构保温，置通风层或泄气通道对防冷凝同样有一定效果。
液态水直接进入幕墙是幕墙使用过程中与幕墙有间接关系的结露原因。施工中由于雨、雪的作用进入围护结构中的水分；使用管理中空调，给排水管道，及其它上下水管道跑、冒、滴、漏所产生的水分等，幕墙施工及使用过程中，应避免液态水进入幕墙和结构间情况的产生，加强检查。
上述方法强调以堵为主，另外还可以考虑以排为主，将幕墙内部结露水由专门设置的倒排系统由室内排出。但该方法要注意幕墙本身及建筑构件的防腐，及结露层温度，防止幕墙本身及建筑构件受潮腐腐蚀，影响建筑使用寿命；防止结露层温度过低结霜，无法倒排或堵塞倒排系统。
由于本人能力有限，不妥之处尽请指正。

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