Używamy cookies i podobnych technologii m.in. w celach: świadczenia usług, reklamy, statystyk. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień Twojej przeglądarki oznacza, że będą one umieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. Pamiętaj, że zawsze możesz zmienić te ustawienia. Szczegóły znajdziesz w Polityce Prywatności.

Co inżynier budownictwa powinien wiedzieć o osuszaniu budynków

26.04.2019

Rys. 5. Fizyczna interpretacja podciągania wilgoci w murze o grubości b stykającym się hydraulicznie z nasyconym podłożem gruntowym w przekroju AA'

 

Woda jest wchłaniana z szybkością u na jednostkę szerokości ściany. Następnie woda wypełnia strukturę muru i zaczyna parować na jednej lub dwóch powierzchniach BB' z szybkością e. Wysokość zwilżonej powierzchni mierzona od punktu odniesienia na powierzchni gruntu wynosi h. Całkowity dopływ wilgoci U = bu zależy od nasiąkliwości kapilarnej ściany i zdolności parowania na powierzchniach bocznych (rys. 5). Mur ma grubość b i składa się z porowatego materiału o uśrednionej nasiąkliwości kapilarnej w ośrodków transportujących wodę (zaprawy, cegieł, gruzu itp.). Podnoszenie kapilarne wilgoci jest stanem równowagi między absorpcją kapilarną wzdłuż granicy AA’ i parowaniem powierzchni BB’. Można zatem przyjąć, że całkowita szybkość absorpcji kapilarnej wzdłuż AA wynosi U, natomiast całkowita szybkość parowania na powierzchniach BB’ wynosi E. Gdy wysokość wilgoci wzrastającej h ustabilizuje się przy pewnej wartości hss, mamy względnie stały stan, w którym U = E. Należy podkreślić, że nie jest to stan równowagi statycznej, w której nic się nie dzieje, ale jest to dynamiczny stan, w którym wnikanie wody jest zrównoważone przez parowanie. Zachodzi ciągły przepływ wody przez kapilarno-porowaty ośrodek Fss = Ess = ehss, gdzie e oznacza szybkość parowania na jednostkę powierzchni zwilżonej powierzchni. W warunkach rzeczywistych zmienny przepływ Fss jest jednym z istotnych czynników wpływających na trwałość obiektu w strefie podciągania kapilarnego. Podczas tego ciągłego procesu o zmiennym natężeniu, zależnym od źródła zasilania w wodę i warunków parowania, w kapilarno-porowatym ośrodku zachodzi stały wzrost koncentracji rozpuszczalnych soli.

Całkowita ilość wody magazynowanej w jednostkowej objętości muru wynosi Q = Θwbh, gdzie Θw jest uśrednioną wilgotnością zwilżonego obszaru ściany o wartości nieprzekraczającej porowatości f (w przypadku muru ceglanego wilgotność ta zawiera się w przedziale od 0,5 do 0,85 f). Bardzo istotne jest, czy parowanie występuje po jednej czy po obu stronach muru, na co wpływ ma stan wilgotnościowy środowiska oraz sposób wykończenia powierzchni - powłoki malarskie i ich stan, w tym szczególnie: olejne lamperie, boazerie, osłony ceramiczne, kamienne itd. Woda wnika do struktury zależnie od zdolności do absorpcji kapilarnej wody materiału, z którego jest wykonany element kontaktujący się z wilgotnym gruntem, co opisuje równanie:

i = wt1/2      (2)

gdzie: i – łączna objętość zaabsorbowanej wody (na jednostkę powierzchni pochłaniającej), w – nasiąkliwość kapilarna wody przez mur podczas kontaktu hydraulicznego z wodą, t – czas trwania procesu absorpcji.
Całkowity dopływ wilgoci U = bu dany jest wzorem:
           (3)
gdzie: u – szybkość wchłaniania wody na jednostkę szerokości muru, b – szerokość muru, Θw – uśredniona wilgotność zwilżonego obszaru ściany.
Ponieważ i = Θwh, mamy:
                 (4)
Równanie (3) wskazuje, że szybkość U, przy której jest wchłaniana woda przez powierzchnię podstawy muru, jest odwrotnie proporcjonalna do wzrostu wysokości h.
Wyjaśnienia wymaga problem parowania wody z powierzchni bocznych muru. Wyniki badań własnych wskazują, że szybkość odparowywania wody z wilgotnych materiałów porowatych, i to w szerokim zakresie zawartości wody - od pełnego nasycenia do prawie suchego muru - zależy głównie od warunków środowiskowych. Podstawową rolę odgrywają tu zdolności suszarnicze lokalnego mikrośrodowiska, charakteryzowane wielkością e zależną od temperatury, wilgotności powietrza i szybkości przepływu powietrza przy powierzchni muru. Szybkość odparowania e ma więc główne znaczenie w ocenie zjawiska podciągania kapilarnego. W analizach technicznych wygodnie jest posługiwać się szybkością parowania na jednostkę długości muru wyrażoną wzorem:

E = eh        (5)

gdzie: e - szybkość odparowania na jednostkę wysokości zwilżonej ściany, h - wysokość zwilżenia ściany.

Całkowita szybkość odparowywania E na jednostkę długości zależy od wysokości zwilżonej h oraz szybkości parowania (na jednostkę powierzchni) e kształtowanej przez rodzaj i stan powłok oraz stan wilgotnościowy środowiska otaczającego.

 

Polecamy też: Tynki na zawilgoconych przegrodach budowlanych

www.piib.org.pl

www.kreatorbudownictwaroku.pl

www.izbudujemy.pl

Kanał na YouTube