Жогорку температура жана токтогон аймактарда болгон челик конструкциялык биналар үчүн дизайндын негизги жагдайлары

Челик конструкциялык биналардагы конденсациянын курчутууну башкаруу

Капталган челик компоненттерде шалынган нукта динамикасы жана ылгалдуулукка байланыштуу конденсация

Конденсация жылык, нымдуу климатта болгондо, температура төмөндөгөндө челинген температура деңгээлине чейин болот. Билдирүүлөрдүн изилдөөлөрү бул кубулуш чыныгында изоляциясы жок болгондо корпустандын температурасында 30% тез болот. Маселенин ашырып койгону ичиндеги нымдык 60% тан жогору көтөрүлгөндө пайда болот. Бул учурда абанын ар кандай нымдуу бөлүгү имараттын трещиналары жана ачылуулары аркылуу сыртка чыгат. Ичиндеги жана сырттагы температуранын ортосундагы улуу айырмачылык болгондо, жашыруун конденсация да тез пайда болот. Биз 100 квадрат фут (9,3 м²) стеналык аянтта күнүнө жарым галлон (1,9 литр) конденсация топтолот деп сөз кылып жатабыз. Бул сыяктуу нымдуулук топтолушу жакындагы деңиз жээгинде коррозиянын пайда болушуна алып келет, ал өз учурунда туура эмес чечим көрсөтүлбөсө, айлар ичинде пайда болот.

Буу токтоткучтун тандалышы жана жайгаштырылышы: перм баалоолорун климат зонасы жана конструкция түрү менен үйлэштирүү

Бунаак токтоткучтардын иштешүүсүнүн сапаты чыныгында алардын материалдык касиеттерин жергиликтүү климаттын түрүнө ылайыкташтырууга байланыштуу. Мисал үчүн, ASHRAE Зона 1A — бул жылы жана нымдуу аймактар, анда сырткы жагына өтө төмөн өтүмдүүлүктөгү (биз мында 0,1 пермден төмөн сөз кылып жатабыз) бутактарды орнотуу нымды ичине киргизбей туруу үчүн жардам берет. Бирок температура төмөндөгөндө, суу буурунун ичине карай кыймылын токтотуу үчүн аларды адатта ичине карай орнотобуз. Бул бунаак токтоткучтарды орноткондо эске алууга тиешелүү негизги пункттар бар: бардык өтүштөрдү туура лента менен тыгыз туташтыруу керек, изоляциянын түйүндөрүн баспабуу жана жылуулук мостунун маселесин чечүү үчүн атайын аралык-таянычтарды колдонуу. Чыныгы шарттарда жүргүзүлгөн изилдөөлөрдүн натыйжасында бунаак токтоткучту зонанын талаптарына ылайык туура орнотбосон учурда конденсациянын пайда болушу ыктымалдыгы 70% га чейин көтөрүлөт, бул кийинчерээк көпчүлүк структуралык маселелерге алып келет.

Жылы, нымдуу аймактарга ыңгайлаштырылган орнотуу боюнча иштетүүнүн жакшы ыкмалары жана кемчиликтери

Тропиктик болот конструкцияларды кургак үстүндө кармоо үчүн убакытты так тандоо жана жергиликтүү аба-ырай шарттарына көңүл бургуу керек. Изоляцияны орнотууга эң жакшы убакыт — нымдуулук 60% деңгээлинен төмөн болгондо, бирок ичке жаап чыгаруучу орчундагы материалдарды колдонуу менен кошумча коргоо камсыз кылынат. Көпчүлүк учурда кемчиликтер чатактардын талаа жана стеналардын тилкесинде бузулушунан, тездеткичтер тарабынан тескелерге түзүлгөн дыралар аркылуу суу кирип калышынан жана буу барьерлеринин бузулган жерлеринде күрөң өсүшүнөн пайда болот. Биналардын кийинки териштирилген талдоосу көрсөткөндөй, конденсацияга байланыштуу кемчиликтердин 10дан 8и кызмат киргизүүлөрү туура герметизацияланбаганда башталат. Бул аба көпчүлүк учурда нымдуу болгон аймактарда ар бир труба жана сым киргизүүлөрүнө силикондук герметик колдонуу канчалык маанилүү экенин айкын көрсөтөт.

Болот конструкциялык биналарда нымдуулуктун таасири менен пайда болгон коррозияны жоготуу

Узак мөөнөткө созулган жогорку нымдуулук жана хлорид экспозициясы таасири менен тездетилген электрхимиялык коррозия механизмдери

Жогорку токтун шарттарына учурап калганда, конструкциялык болот тезирээк коррозияланат, анткени нымдуулук металл бетинин ар кандай бөлүктөрү ортосунда кичинекей электр жолдорун түзөт. Кылттык аймактарда бул проблема океандын желдери менен ага чачыранган хлориддерден улам тагыда жогорулат. Бул туздар чыныгында электрди өткөрүүнү жакшыртат, бул болоттун бетинде иондордун жылдыруусун тезирээк кылат. Эгер салыштырмалуу нымдуулук узак мөөнөткө 60% ден жогору болсо, металл беттеринде жуп-жуп суу катмарлары түзүлүп турат. Ал эми деңиздеги суу бүркүлүшүнүн туздары менен бирге болгондо, коррозиянын тездиги ичке аймактардагы (курғак аймактардагы) тездиктен үч эсе же беш эсе жогору болушу мүмкүн. Убакыт өтүсү менен бул жергиликтүү зыян болот конструкциясындагы кернеэлүү нукталарды жыйнап, чөйрөлөрдү пайда кылат. ASTM G1-03 стандарты боюнча өткөрүлгөн сыноолорго ылайык, бул таасирлер жылдар бою экспозициядан кийин жүктү ташуучу конструкциялардын берилүүсүн 15% дан 30% га чейин төмөндөтүшү мүмкүн.

Чындыкта көрсөтүлгөн иштөө маалыматтары: Гульф-Косттогу болот конструкциялык биналардын тажрыйбалык изилдөөлөрүнөн коррозиянын жылдык деңгээли жана изоляциянын ыдырашы

Техас жана Флорида штаттарындагы өнөрөсөлүк объекттер боюнча талаа изилдөөлөрү бул таасирлерди сандык түрдө аныктайт:

12 объекттен алынган маалыматтар изоляция системаларынын коррозияланган каптама өтүштөрү аркылуу суюктук тартып алуу натыйжасында 40% иштөөсү тездетилгенин көрсөтөт — бул термалдык иштөөсүн төмөндөт жана HVAC энергиясын чыгымын ACEEE 2023 жылдын табыштарына ылайык 27% га чейин көтөрөт.

Башкы температура жана материалдык төзүмдүлүктү камсыз кылуу үчүн болот конструкциялык биналар

Комбиниролгон термалдык-ылгындык таасирлер структуралык болотка: өлчөмдүк туруктуулук, күчтүн сакталышы жана өртке төзүмдүлүк

Болот структуралары жылуулук жана нымдуулук бирге таасир эткенде чыдамсыз болот. Жылуулуктан болгон термалдык кеңейүү менен нымдын сиңирилиши биригип, убакыт өткөн сайын күчөгөн кыйынчылыктарга алып келет. Болот 40 градус Цельсий температурада жана 85% салыштырмалуу нымдуулукта узак мөөнөткө турганда, анын кысымга каршы туруу кабилети дээрлик 15% төмөндөйт. Бул болоттун микроструктурасы адаттан тышкары тез өзгөрө баштагандыгынан пайда болот, деп өткөн жылы AISI тарабынан жасалган изилдөөлөр көрсөтүштү. Башка бир кыйынчылык — айланадагы нымдын себебинен болгон оксидденүүдөн пайда болот. Тропиктерде биналардын кеңейүү коэффициенти ASTM стандарттарында көрсөтүлгөнгө караганда 2,3 эсе жогору болгондой, биз бул кубулушту баамдап көрдүк. Андан да көбүрөөк күнөөлүү — суунун изоляциялык материалдардын ичинде жыйналышы. Бул болоттун күтүлгөндөн 80–100 градус Цельсийге төмөндөгөн коркунучтуу ыдырау температурасына жетүүсүнө алып келет; натыйжада реалдуу шарттарда бул структуралардын отко каршы чыдамдуулугу дээрлик 20% төмөндөйт.

Коррозияга төзүмдүү материалдардын стратегиялары: атмосфералык коррозияга төзүмдүү болоттор, дуплекс кушулмалар жана ISO 12944-төгөн ыңгайланган коргоо системалары

Токойлуу шарттарда иштеген болот конструкциялык биналардын узак мөөнөттүү төзүмдүүлүгүн жогорулатуу үчүн төрт сыналган стратегия:

• Атмосфералык коррозияга төзүмдүү болоттор (АКБ) тропик шарттарда жылына ࡵ м/жылдан ашпаган коррозияга чыдамдуу, өзүн-өзү чектеген кургак чөп түзүшөт
• Дуплекс кооз болоттор ферриттик-аустениттик эки фазалуу микрокурамасы менен классикалык кооз болот кушулмаларына караганда хлориддерге каршы төзүмдүүлүгүн үч эсе жогорулатат
• ISO 12944 стандартына ылайык сертификатталган сырьё системалары —цинк бай баштапкы сырьёлорду эпоксид/полиуретан жогорку катмарлары менен бириктирүү — C5-M деңиз атмосферасында 25 жылдан ашык коргоо камсыз кылат
• Жылытма-чачырандырылган алюминий барьерлери кошулмалуу жээктин 15 жыл бою таасир этишинен кийин да ࡵ% деградацияны сактап калган, өтө тыгыз жана жертөшөлүү катмарларды түзүшөт

Бул ыкмалар бирге иштегенде, Гульф-Косттогу орнотулгандарда конвенционалдык кара болотко караганда үзөктөрдү 400% узартат.

ЖЧК

Болот конструкцияларда конденсациянын пайда болушунун себеби эмне?

Жылы, нымдуу климатта болот беттеринде алар туман чекит температурасынан төмөн суутуп калганда конденсация пайда болот. Бул көбүнчө жетишсиз изоляцияланган болот конструкцияларда тезирээк болот.

Бунақ токтоткучтар конденсацияны кантип токтотот?

Бунақ токтоткучтар жергиликтүү климат шарттарына ылайык материалдын касиеттерин салыштыруу аркылуу иштейт; алардын туура жайгаштырылышы жана орнотулушу аркылуу нымдын кирүүсүн токтотот.

Неге жогорку нымдуулук болот конструкциялык биналар үчүн зияндуу?

Жогорку нымдуулук коррозияны тездетет жана болот конструкциялардын термалык жана материалдык чыдамдуулугун таасирлейт, бул структуралык зарыларга жана термалык өнүмдүн төмөндөшүнө алып келет.

Нымдуу айлана шарттарында коррозияга каршы күрөшүүнүн стратегиялары кандай?

Стратегияларга атмосфералык коррозияга төзүмдүү болотторду, дуплекс кооз болотторду, ISO 12944 стандартына ылайык боялган жабык катмарларды жана термалдык чачыратылган алюминий барьерлерин колдонуу кирет.