地下室結露的原因分析與解決措施

【摘要】通過計算數(shù)據(jù)闡明外墻內(nèi)表面溫度在保溫前、后的變化情況，證明工程中地下室維護結構增加保溫層可以解決結露問題。

【關鍵詞】地下室；結露；原因；解決

我國沿海和南方地區(qū)夏季空氣溫度高、含濕量大，通常會出現(xiàn)持續(xù)數(shù)周的“桑拿”天。此時空氣相對濕度較高，地下室外墻或地面內(nèi)側結露成為工程建設中普遍存在的現(xiàn)象，其產(chǎn)生的后果，輕則因潮濕發(fā)霉而影響美觀舒適性，重則造成地面嚴重積水無法正常使用。本文針對地下室結露產(chǎn)生的原因進行理論分析并提出相應解決辦法。

1、結露產(chǎn)生的原因

地下室外墻或地面內(nèi)側結露的根本原因是外墻或地面內(nèi)表面溫度低于空氣露點溫度，下面將以外墻為例進行闡述。

通常地面下深度3m以內(nèi)的土壤地溫受地表空氣溫度影響較大，隨季節(jié)升高或降低；地面下深度超過3m的土壤地溫則常年變化不大，地下越深地溫越恒定，具體溫度因南北方而異，大概范圍為5～20℃。

當夏季時，空氣相對濕度較大，而此時地下室外墻受貼鄰土壤地溫影響，外墻內(nèi)表面溫度較低，當外墻內(nèi)表面溫度低于空氣的露點溫度時，墻面開始結露。下面模擬地下室無保溫鋼筋混凝土外墻狀態(tài)，通過計算所得結果說明結露產(chǎn)生的原因，過程如下：

1.1模擬計算參數(shù)

1）地下室空氣干球溫度tn=25℃

2）地下土壤地溫td=12℃

3）地下室外墻（鋼筋混凝土）厚δ1=0.5m，導熱系數(shù)λ1=1.51[W/（ m·℃）]

4）地下室外墻內(nèi)表面熱阻Rn=0.115[（m2·℃）/W]

1.2計算步驟

實際工程中地下室墻體還有防水層、抹灰層等，因其熱阻較小，計算時忽略不計。

1）R1=δ1/λ1=0.5/1.51=0.397[（m2·℃）/W]

2）R0=R1+Rn=0.331+0.115=0.446[（m2·℃）/W]

3）θ1=tn-Rn·（tn-td）/ R0=25-0.115×（25-12）/0.446=21.6℃

R0─地下室外墻總熱阻，[（m2·℃）/W]

R1─地下室無保溫外墻（鋼筋混凝土）熱阻，[（m2·℃）/W]

θ1─地下室外墻內(nèi)表面溫度，℃。

干球溫度25℃、相對濕度不同時的空氣狀態(tài)參數(shù)

從計算結果和上表可以看出，當空氣相對濕度超過81%時，外墻內(nèi)表面溫度θ1 =21.6℃低于空氣的露點溫度tl，此時外墻內(nèi)表面開始結露。在外墻內(nèi)表面溫度不變的情況下，相對濕度越高，露點溫度越高，越容易結露。無保溫墻體溫度分布見圖-1。

2、解決措施。

針對以上情況，在其他條件不變的情況下，可采取增加保溫層措施，解決結露問題。工程上常用的保溫材料有擠塑聚苯板、硬質聚氨酯泡沫塑料等，以擠塑聚苯板為例，模擬計算增加保溫層后的墻面溫度變化情況。

2.1模擬計算參數(shù)

1）擠塑聚苯板厚δ2=0.05m，導熱系數(shù)λ2=0.03[W/（ m·℃）]

2.2計算步驟

1）R2=δ2/λ2=0.05/0.03=1.667[（m2·℃）/W]

2）R0=R1+R2+Rn=0.331+1.667+0.115=

2.113[（m2·℃）/W]

3）θ1=tn-Rn·（tn-td）/ R0=25-0.115×（25-12）/2.113=24.3℃

R2─擠塑聚苯板熱阻，[（m2·℃）/W]

從計算結果看出，地下室外墻增加保溫層后，外墻內(nèi)表面溫度θ1提高至24.3℃，高于多數(shù)情況下的空氣露點溫度tl，墻面不易結露。理論上外保溫和內(nèi)保溫效果是一致的，只是墻內(nèi)溫度不同，實際工程中可根據(jù)自身情況確定采用何種保溫。保溫墻體溫度分布見圖-2（a）、圖-2（b）。

通過理論計算分析，說明地下室外墻增加保溫層后，提高了地下室維護結構內(nèi)表面溫度，只要使之高于空氣的露點溫度就不會結露，故工程中地下室維護結構增加保溫層能夠解決結露問題。

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