BUHAR GEÇİŞİ (DİFÜZYON)

Bağıl nem miktarı yüksek hacimlerden alçak hacimlere doğru oluşan moleküller transfere buhar geçişi denir. Konuyu bir örnekle açıklayacak olursak, kış aylarında oda sıcaklığının +20°C ve dış ortam sıcaklığının —3°C iken oda ile dış ortamda aynı bağıl nem bulunsa bile sıcaklıkların farklı olmaları neticesinde iç ortamdaki su buharının kısmi basıncı soğuk olan dış ortamdaki su buharının kısmi basıncından daha büyüktür. Neticede, her iki ortamı ayıran duvarın her iki yanındaki su buharının kısmi basınçlarının farklı olması nedeniyle yüksek kısmi basınç tarafından (sıcak taraftan) düşük kısmi basınç tarafına (soğuk tarafa) doğru duvarın gözeneklerinden su buharı molekülleri geçişi meydana gelir. Molekül geçişi her iki ortamdaki kısmi basınçlar eşit oluncaya kadar devam eder.

SU BUHARI DİFÜZYON AKIŞ YOĞUNLUĞU

Su buharı difüzyon akış yoğunluğu aşağıdaki formül ile hesaplanır. .

i=(p_i – p_d) / 1/Δ

Burada;

1/Δ= yapı elemanının su buharı difüzyon direncidir (m².h.Pa/kg)

i=Difüzyon akış yoğunluğu (kg/m².h);

p_i=Yapı bileşeninin oda içindeki yüzeyiyle temas halinde olan havanın su buharı (Pa);

p_d= Yapı bileşeninin dış yüzeyi ile temas halinde olan havanın su buharı kısmi basıncı (Pa)'dır.

Bu formül herhangi bir yoğuşma suyu oluşmayan bir difüzyon akışı için geçerlidir.

SU BUHARI DİFÜZYON DİRENCİ

Bir yapı malzemesi tabakasının, su buharı difüzyon direnci (1/Δ), 10°C referans sıcaklığında aşağıdaki formül ile hesaplanır.

1/Δ=R_B / (T/D).μ.d

Bu formülde; 1/Δ= Su buharı difüzyon direnci (m².h.Pa/kg)

μ= Su buhar' difüzyon direnç faktörü

d= Yapı malzemesi tabakasının kalınlığı (m)

R_B= Su buharı gaz sabiti (461,52 kJ/kgK)

T= Yapı elemanlarının ortalama sıcaklıkları (K)

D= Su buharının hava içindeki kütle yayılım katsayısı (m2/h)

R_B T/D≡1,5×10⁶ mhPa/kg olarak 30°C ile —20°C arası hesaplamalar için sabit kabul edilebilir. Böylece su buhar' difüzyon direnci tarifi aşağıda sadeleşmiş olur.

1/Δ= 1,5×10⁶.μ.d

Birden fazla yapı malzeme tabakası birbiri arkasına yerleştirildiğinde, yapı bileşeninin su buharı difüzyon direnci, tek tek yapı malzemesi kalınlıkları ve bunların su buharı difüzyon direnci kat sayıları kullanılarak aşağıdaki formül ile hesaplanır.

1/Δ= 1,5×10⁶.(μ₁.D₁+μ₂.d₂+…..+μ_n.d_n)

μ, Su buhar, difüzyon direnç faktörü, aynı dış şartlarda aynı kalınlık ve sıcaklıktaki hareketsiz hava tabakasına göre, malzemenin direncinin ne kadar büyük olduğunu karakterize eder. Hava, için difüzyon direnç faktörü μ=1 olarak alınmaktadır. Örneğin, μ=5 olarak verilmişse hareketsiz hava tabakasında difüzyon yoluyla yutulan buhar miktarının beşte birinin (1/5) aynı dış şartlardaki malzeme tarafından difüzyon yoluyla yutulduğu anlaşılmaktadır. Nemli malzemelerde “μ” difüzyon direnç faktörü, ihtiva edilen su miktarına bağlı olarak değişir.