Всё что надо знать о строительной физике или ликбез для самостройщика

Боюсь, однако. Если он им будет увлажнен, то может быть и радоном обогащен.

 

К схеме в посте #826 добавление. Ночью, когда все разбредаются по спальням, приточка в гостиной продолжает выдавать свои 90куб/ч. А там, если гостя на диванчик не положили, вообще ничего не надо, хватило бы проточного воздуха из соседних спаленок. А если гость в наличии имеется - тоже хватило бы, но не дневных 90, а опять-таки 30 куб/ч на гостя. Поэтому даже приточно-вытяжная система, если она пассивная, без обратной связи от датчиков, избыточна.

PS: такими темпами я рискую дооптимизироваться до того, что по дому в акваланге ходить придется

 

В грунт можно уложить ПНД трубу и гонять по ней воду или антифриз. Этот цикл даст Вам тепло, а испаряемую воду подведёте из системы водоснабжения дома. Испарять её всю смысла нет, только очень небольшую часть.

 

Анемостаты поставьте.

 

Есть несколько иная идея. Если в комнате темно, то в ней вряд ли занимаются тяжелым физическим трудом . Поэтому можно выключатель света в гостиной использовать как переключатель режимов работы вентиляционной системы. Включили свет в гостиной - приток в нее увеличиваем до 90 куб/ч. Выключили - уменьшаем до 30. Как-то так, без сложной автоматики .

 

Парциальное давление измеряется не в разах, а в паскалях. Посчитайте разницу давления СО2 между "альпами" за окном, и "умер от удушья" в доме. Потом по аналогии с паропроницаемостью (этот показатель есть для большинства материалов) посчитайте, сколько мг СО2 будет в минуту/час уходить через м2 Вашей "дышащей" стены. Умножьте на площадь наружных стен. Умножьте на 1440/ или 24. Посчитайте сколько Вы или Ваша семья "надышит" за сутки углекислоты. Бинго.
Можете еще прикинуть эти цифры для кислорода. Но там картинка будет еще хуже.

 

Вы хоть посмотрите что это такое. Это устройство куда проще выключателя.

 

Спасибо, в жизни не знал, что они так называются по-научному .
Но просто анемостаты регулируются на 1 преднастроенный режим. Вент. систему сбалансировали - и больше настройки в анемостатах не меняем. Только вентиляторы то погромче, то потише запустить можем.
А тут для одного из них 2 преднастроенных режима хочется. Свет включили => один из анемостатов автоматически приоткрыли и вентиляторам притока-вытяжки чуток оборотов прибавили. Вентсистема перешла в другой (тоже сбалансированный) режим. Свет выключили => первый режим назад вернули.
Не вручную же его несколько раз в день приоткрывать/призакрывать, при этом смещая баланс всей системы .

 

А Вы что, дроссельную заслонку с электроприводом поставите? Так баланс тоже будет изменятся.

Дерзайте. Только учтите, что одним видом интенсивного физического труда часто занимаются с выключенным светом.

 

Скорее, электромагнит... На переключение между двумя отрегулированными положениями.

Ну, этим видом труда всю ночь напролет редко занимаются. Да и 30 кубов в час воздухообмена на человека - все равно с запасом будет.

 

Естественно.
Надышанный в помещении воздух до содержания углекислоты в 1 л на 1 м3 (это, кстати, только первый звонок на необходимость проветривания) имеет разницу парциального давления углекислого газа по сравнению с чистым забортным воздухом (содержание С02 равно 0,3 л на 1 м3) примерно 70 Па.
Смотрим далее.
"Дышащая" стена должна иметь коэффициент паропропускания никак не меньше 0,25 мг (у тривиальной кирпичной кладки 0,16). Это значит, что для СО2, молекула которого в 2,5 раза крупнее, чем у водяного пара, получится проницаемость 0,1 мг на 1 м2 в час при разнице давлений в 1 Па.
Площадь наружных стен, например, моего дома порядка 150 м2. Толщину стены условно примем 0,1 м. Значит, только за счет диффузии ежечасно из него автоматически утекает порядка 105 г СО2 (0,1: 0,1 х 70 Х 150= 105).
Смотрим далее.
Задача вентиляции в конечном счете это заменить содержание углекислоты в 1 м3 воздуха с 1 л на 0,3. То есть убрать 0, 7 л СО2 из каждого кубометра. Уд. вес СО2 примерно 2 г на 1 л. Это значит, что взамен очищающего эффекта "дышащих" стен понадобится выкинуть на улицу нагретого комнатного воздуха порядка 105: 2: 0,7 = 75 м3 и нагреть такое же количество поступившего взамен холодного с улицы. Поэтому конструкция стены только за счет диффузии ежечасно съэкономила мне зимой, как минимум, нагрев 75 м3 воздуха до комнатной температуры, т. е. 75 х 0,3 ккал х 40 град = 900 ккал в час. Или 900: 860 = 1,05 квт. час энергии на отопление.
Идем дальше.
Если стена имеет коэффициент паропропускания 0,25 мг, то это практически неизбежно влечет за собой ее некоторую воздухопроницаемость. Если в пределах разрешенных СНиП 0,5 м3 на 1 м2 стены, то это еще 75м3. При этом какая-то часть энергии съэкономится на явлении поровой вентиляции (где-то порядка 20%).
В итоге делаем вывод, что если дом с указанным типом стен достаточно просторный и не перенаселен, то ничего удивительного нет, если с точки зрения целесообразности искусственная вентиляция ему избыточна. И вряд ли оправдана экономически с учетом довольно значительных дополнительных расходов на этапе строительства, связанных с обеспечением герметизации всех ограждений и устройством приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией. Про дополнительные расходы сил и средств хозяина на уход за ПВУ с ее системой управления я уже не говорю.
Пы. Сы.
Прикинул сейчас проницаемость стен на углекислый газ в своем доме с учетом пирога слоев их конструкции. Получилось где-то 0,08 мг на 1 м2 при дельте парциальных давлений углекислоты 1 Па. То есть, стены способны самостоятельно выпускать в мороз порядка 85 г. СО2. Когда в доме вдвоем с женой, то как раз такое количество мы и надышиваем (человек выделяет в состоянии покоя 40 л углекислого газа). Это полностью объясняет, почему на практике у нас нет никакой необходимости в холодное время открывать форточки для проветривания (в доме естественная вентиляция с вытяжками только над плитой и в санузле, которые обычно также закрыты клапанами). Значит, приведенный выше приблизительный расчет подтверждается .

 

Я бы не стал так упрощать счёт.

Например диаметр молекулы воды 0,28 нм, а молекулы СО2 в 2,5 раза больше. Если рассматриваемый материал пропускает сквозь себя любые вещества с диаметром молекулы до 0,5 нм то будет ли это значить что углекислоты он пропустит в 2,5 раза меньше чем воды? Или воду он пропустит достаточно свободно, а вот СО2 не пройдёт никогда?

Поэтому никто из серьёзных инженеров не будет рассматривать газообмен через стены, построенных из типовых строительных материалов.
Можно обсчитать соломенные блоки, сквозь которые свободно проходит рука и то только до той стадии строительства пока их не обмажут снаружи смесью глины и извести.
Кстати говоря, мокнут такие стены из соломы зимой на ура, при вскрытии частенько энтузиасты находили их гниющими.

Это же очевидно, благородные доны!

 

Очевидно другое. А именно, что поры в строительных материалах обычно много больше по размеру, чем молекулы газов. Сопротивление газопроницанию только косвенно диктуется соотношением размеров, потому что нужно учитывать еще и кинетику. Вспомните, что такое Броуновское движение и как сложно бегущим людям одновременно протиснуться в одну (гораздо большую по размерам любого из них) дверь .
Инженеры же, если почитаете строительные учебники, описывают и обсчитывают, как правило, промышленные здания или многоквартирные дома, имеющие совсем другое назначение, пропорции и ограждения которых построены серийно из других материалов, имеющих обычно низкую газопроницаемость. Там, естественно, в расчеты фактор диффузии не включается.

 

Я не понимаю для чего Вы разместили этот внутренне сам себе противоречащий пост.
Поры большие, но протиснуться через них трудно если бежать туда гурьбой. Получается что даже вода протиснуться через них не может не вспоминая про более крупные молекулы?

Вы рассматриваете стройматериалы только с открытопористой структурой? Пемзу или активированный уголь что ли?
"Диффузия" это проникновение молекул и атомов одной среды в межмолекулярное или межатомное пространство другой среды. Видимо то, что Вы хотите описать, грамотнее называть всё-таки "инфильтрацией". Этот параметр стеновых конструкций инженерам известен, он имеет единицу измерения и числовое значение.

Добавлено позже:
Я не отвергаю саму возможность существования стен, осуществляющих газообмен. Пемза обусловит отличный газообмен. Японцы строили свои домишки вообще из бумаги рисовой. Или русские дровяные сараи, они просто обязаны были быть продуваемыми но не водопроницаемыми. Там дрова сохли год.
Если вспомнить с чего всё начиналось, то придётся вместе с газообменом обсчитывать конденсацию и замерзание конденсата в стене.
Невозможность одновременно обеспечить адекватный газообмен и отсутствие конденсата в стене зимой является причиной, по которой т. н. "дышащая стена" серьёзными людьми не рассматривается.
Её рассматривают здесь, но основываясь не на физике, а на метафизике, подгоняя последнюю под религию, но это не делает её физикой.

 

Ошиблись на порядок. 0,1:0,1*70*150=10500 мг или 10,5 г. Все последующие рассуждения, основанные на этом расчёте можно ...поделить на 10. Вывод о том, что паропроницаемая стена автоматически является воздухопроницаемой тоже яркий.