ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТЬ ОГРАЖДЕНИЙ ЗДАНИЯ

При разности давлений воздуха с одной и с другой стороны ограждения через конструкцию может проникать воздух в направлении от большего давления к меньшему. Разность давлений воздуха может возникнуть под влиянием разности температур воздуха в здании и наружного воздуха (тепловой напор) и под влиянием ветра (ветровой напор). Это явление называется фильтрацией. Если фильтрация происходит в направлении от наружного воздуха в помещение, то она называется инфильтрацией, при обратном направлении – эксфильтрацией. Свойство ограждения или материала пропускать воздух называется воздухопроницаемостью.

Тепловое и ветровое давления обычно действуют совместно. Воздухообмен под влиянием этих естественных сил трудно рассчитывать и прогнозировать. Его можно уменьшить, уплотняя ограждения, а также частично регулировать с помощью дросселирования каналов вентиляции, открывания окон, фрамуг и вентиляционных фонарей.

С санитарно-гигиенической точки зрения воздухопроницаемость ограждений является положительным качеством, обеспечивающим естественную вентиляцию помещений. С теплотехнической стороны воздухопроницаемость ограждений – отрицательное качество, так как в зимнее время инфильтрация вызывает дополнительные потери теплоты ограждениями и охлаждение помещений, а эксфильтрация может неблагоприятно отразиться на влажностном режиме наружных ограждений, способствуя конденсации в них влаги [8].

Воздушный режим здания в большей мере зависит от воздухопроницаемости наружных и внутренних ограждений. В большинстве случаев по техническим причинам полная герметичность ограждения невозможна. Интенсивность инфильтрации воздуха зависит от разности гравитационных и ветровых давлений с двух сторон конструкции и ее свойства проницаемости для воздуха. Наружный воздух поступает в помещения через неплотности ограждений или по каналам приточных вентиляционных систем. Внутри здания воздух может перетекать между помещениями через двери и неплотности во внутренних конструкциях. Внутренний воздух удаляется из помещений за пределы здания через неплотности наружных ограждений и по вентиляционным каналам.

Воздушный режим связан с тепловым режимом здания. Инфильтрация наружного воздуха приводит к дополнительным затратам тепла на его подогрев. Эксфильтрация влажного внутреннего воздуха увлажняет и снижает теплозащитные свойства ограждений. Положение и размеры зоны инфильтрации и эксфильтрации в зданиях зависит от геометрии, конструктивных особенностей, режима вентилирования здания, а также от района строительства, времени года и параметров климата [10].

Между фильтрующим воздухом и ограждением происходит теплообмен, интенсивность которого зависит от места фильтрации в конструкции ограждения (массив, стык панелей, окна, воздушные прослойки). Таким образом, возникает необходимость в расчетах воздушного режима здания, который, прежде всего, заключается в расчете воздухопроницаемости основных строительных элементов – наружных стен и окон.