Metod för beräkning av daggpunkt i vägg
Den här kalkylatorn uppskattar daggpunkt i vägg och risken för interstitiell fuktkondens i en flerskiktskonstruktion med en förenklad stationär metod av Glaser-typ. Resultatet visas som grafer över temperaturfördelningen och vattenångans partialtryck genom konstruktionens tjocklek.
Beräkningen är användbar för att jämföra vägg- eller takuppbyggnader. Den hjälper till att identifiera i vilket skikt, eller vid vilken skiktgräns, en möjlig kondensationszon kan uppstå för de angivna inne- och uteförhållandena.
Lila - temperatur T(x), °C.
Grön - faktiskt partialtryck för vattenånga e(x), Pa.
Röd - mättnadsångtryck Esat(T(x)), Pa (gräns utan kondens).
Riktvärden och rekommendationer
Standarder och antaganden
Beräkningsmetod. En endimensionell stationär metod används (Glaser). Värmetransporten antas vara stationär genom tjockleken. Transporten av vattenånga antas vara stationär och diffusionsstyrd.
Standarder och dokument. Beräkningslogiken följer den generella ansatsen i EN ISO 13788 (bedömning av interstitiell kondensation med ett stationärt schema). För typiska invändiga och utvändiga ytmotstånd för värme, se EN ISO 6946.
Modellbegränsningar. Beräkningen inkluderar inte kapillär fukttransport, konvektion via luftläckage, regnuppfuktning, soldriven uttorkning eller varierande väder. Den är avsedd för en första kontroll och för att jämföra uppbyggnadsalternativ.
Steg 1. Temperaturprofil från värmemotstånd
Skiktets värmemotstånd. För varje skikt beräknas värmemotståndet utifrån tjocklek d och värmeledningsförmåga λ.
Ri=di/λi
Enheter och konsekvens. Skikttjocklek anges i mm och värmeledningsförmåga i W/(m·K). Temperaturprofilen använder kvoten Rcum/Rtot, därför är konsekvens mellan skikten avgörande. Om du jämför med tabellvärden för R i m²·K/W, använd tjocklek i meter i formeln.
Ytmotstånd. Om ytmotstånd inkluderas används typiska värden för en vertikal vägg.
Rsi=0.13 m²·K/W Rse=0.04 m²·K/W
Temperaturer vid skiktgränser. Temperaturen vid varje skiktgräns bestäms proportionellt mot det ackumulerade motståndet från den invändiga ytan till den gränsen, givet invändig Tin och utvändig Tout temperatur.
T(x)=Tin-(Tin-Tout)·Rcum(x)/Rtot
Steg 2. Mättnadsångtryck som gräns utan kondens
Fysikalisk innebörd. För varje punkt i konstruktionen bestäms det maximala möjliga ångtrycket i porluften utan kondens utifrån den lokala temperaturen T(x). Detta värde kallas mättnadsångtryck.
Esat(x)=Esat(T(x))
Enheter. Esat visas i Pa. Funktionen Esat(T) baseras på en vanligt använd temperaturberoende relation för mättnadstryck.
Steg 3. Vattenångans partialtryck från diffusionsmotstånd
Randvärden för partialtryck. På inne- och utsidan beräknas partialtrycket från relativ fuktighet φ och mättnadstrycket vid motsvarande temperatur.
ein=φin/100·Esat(Tin)
eout=φout/100·Esat(Tout)
Skiktets diffusionsmotstånd. För varje skikt beräknas diffusionsmotståndet utifrån tjocklek d och ångpermeabilitet δ.
Zi=di/δi
Enheter. I den här kalkylatorn anges δ i mg/(m·h·Pa). Då erhålls Z i (m²·h·Pa)/mg.
Ytdiffusionsmotstånd. Konstanta tillägg i samma enheter används för att representera gränsskikt vid den invändiga och utvändiga ytan.
Zsi=0.027 (m²·h·Pa)/mg Zse=0.013 (m²·h·Pa)/mg
Fördelning genom tjockleken. Värdet e(x) vid varje skiktgräns bestäms linjärt utifrån andelen ackumulerat diffusionsmotstånd.
e(x)=ein-(ein-eout)·Zcum(x)/Ztot
Steg 4. Princip för att identifiera en möjlig kondensationszon
Kriterium. Vid en punkt i konstruktionen är kondens möjlig om det faktiska partialtrycket överstiger mättnadstrycket vid samma temperatur.
e(x)>Esat(T(x))
Slutlig tolkning. Om den gröna kurvan ligger över den röda på ett intervall klassas intervallet som en möjlig kondensationszon. Om den gröna kurvan ligger under den röda överallt uppfylls inte det stationära kriteriet för interstitiell kondensation.
Praktiska riktlinjer för tolkning
Var risken oftast uppstår. Kritiska zoner uppstår ofta närmare den kalla sidan eller vid en gräns mot ett material med låg ångpermeabilitet. Orsaken är lägre temperatur och högre relativ fuktighet i kallare områden.
Vad som påverkar resultatet mest. Den gröna kurvan är oftast mest känslig för δ-värden och skiktordningen. Ett fel på en tiopotens i ångpermeabilitet kan tydligt ändra om och var kurvorna skär varandra.
Hur man jämför alternativ korrekt. För en tydlig jämförelse, ändra en parameter i taget. Ändra till exempel endast isoleringstjockleken eller endast materialet i ångbroms- eller ångspärrskiktet. Då blir det tydligt vad som flyttar kurvorna.
FAQs
Vad betyder en möjlig kondensationszon i grafen
Det är ett intervall där e>Esat gäller. Det betyder att porluften vid den temperaturen inte kan hålla den mängden vattenånga i gasfas, så kondens kan uppstå.
I praktiken betyder en zon från en stationär metod inte alltid netto fuktackumulering. För slutliga slutsatser behövs ofta en transient bedömning och att uttorkning beaktas.
Varför är det viktigt att titta på både temperatur och partialtryck
Kondens beror på två faktorer. Temperatur sätter mättnadsgränsen Esat, medan diffusionstransporten bestämmer det faktiska partialtrycket e.
Även med samma inre och yttre fuktighet kan ändringar i λ och δ i skikten flytta den röda och den gröna kurvan på olika sätt.
Varför skär kurvorna ofta närmare utsidan
Närmare utsidan är temperaturen lägre, därför minskar Esat. Samtidigt diffunderar en del av vattenångan från insidan utåt, och e minskar inte alltid lika snabbt som Esat.
Därför är sannolikheten för skärning (och därmed en möjlig kondensationszon) oftast högre på den kalla sidan.
Kan resultatet betraktas som exakt för en verklig vägg
Detta är en förenklad stationär beräkning. Den fungerar bra för en första kontroll och för att jämföra uppbyggnader vid fasta T- och φ-värden.
Om du behöver bedöma säsongsvis fuktackumulering och uttorkning, regn- och soleffekter samt fuktberoende materialbeteende används transienta modeller, till exempel baserade på principerna i EN 15026.
Vilka indata orsakar oftast fel
Oftast kommer fel från ångpermeabilitet δ, särskilt för filmer och membran, och från skiktordningen, alltså var ångbromsen eller ångspärren ligger. Valet av värmeledningsförmåga λ kan också vara viktigt för fuktkänsliga material.
För bättre tillförlitlighet, använd värden från produktdatablad och kontrollera enheterna.