0604 Penészgátló csodafesték, hőszigetelés vagy párátlanítás?
  • Bevezetés
  • Témakörök megnyitása lassú hálózatban Témakörök
    • 01. Mi a fizika
    • 02. Anyagszerkezet
      • Démokritosz: a-tomos mesék Az atom története Az atom újkori története Az atom mérete Ezzel mindent megértettünk:
    • 03. Kölcsönhatások
      • Billiárdgolyók ütközése mesék Hő terjedése Kémiai kölcsönhatások
    • 04. Sokaságok tánca
      • A nagy számok világa: mesék Gondolatkísérlet: Mi is a "hőmérséklet"? Mi is a "hőterjedés"? Hőmérsékleti sugárzás
    • 05. Csillagfényben
      • Korom és tükör: mesék Szín és szürkeség: Termikus egyensúly: Végtelen napsugárzás: Környezeti sugárzás: Az üresen kongó gömb Meleg és hideg Az üvegfalú gömb A kozmikus ablak A Föld energiaháztartása
    • 06. Lázadás
      • Münchhausen báró kalandjai mesék Sisyphos mítosza Az istenek bűntetése Penészgátló csodafesték, hőszigetelés vagy párátlanítás? A hősugárzásról Környezeti sugárzás, hőáramlás és hővezetés
    • 07. Elszigetelődve
      • Hőszigetelt ház mesék Az üveg-ház A hőterjedés nyomában Hőtükör-bevonat Az alufólia-ház Fehérre meszelt ház A szuperszigetelt ház A papírsárkány háza
    • 08. Lefehéredve
    • 09. Csodára várva
      • Hullócsillag... mesék A SkyCool eset M3 mérések A termoszpalack Hő-védő festékek A nanotechnológia fizikája Hővezetés számítások Hővédő bevonatok alkalmalzása Hővédő bevonat csővezetéken Hővédő bevonatokról reálisan
    • 0A. Őrület
      • Idődilatáció mesék Hosszúságkontrakció Egyidejűség Idő-tömeg-energia Nemrelativisztikus közelítés
    • 0B. Oroszrulett
      • Heisenberg határozatlansági elve mesék Elemi részecskék Las Vegas A fény világa A világ fénye Csillagfényben A búgócsiga meséje
  • NEFIzika megnyitása lassú hálózatban NEFIzika 100mN0
    • N7. hetedikes fizika
    • N8. nyolcadikos tk
    • N9. kilencedikes tk
    • NA. tizedikes fizika
  • EFIzika megnyitása lassú hálózatban EFIzika 100mE0
    • E7. hetedikes fizika
    • E8. nyolcadikos tk
    • E9. kilencedikes tk
    • EA. tizedikes fizika
    • EB. tizenegyedikes tk
    • EC. tizenkettedikes
  • OFIzika megnyitása lassú hálózatban OFIzika
    • O9. kilencedikes tk
      • Idődilatáció mesék Hosszúságkontrakció Egyidejűség Idő-tömeg-energia Nemrelativisztikus közelítés
    • OA. tizedikes fizika
    • OB. tizenegyedikes tk
    • OC. tizenkettedikes
    • OT. kilencedikes természetismeret
  • MOFIzika megnyitása lassú hálózatban MOFIzika 100mM0
    • M7. hetedikes fizika
    • M8. nyolcadikos tk
    • M9. kilencedikes tk
    • MA. tizedikes fizika
    • MB. tizenegyedikes tk
    • MC. tizenkettedikes
  • KAPcsolat
    • PortfolioPortfolio
      • ...bemutatkozom, csak egy része annak amivel foglalkozom
    • KönyvekKönyvek
      • ...egytucat nyelven több mint 800 klasszikus irodalmi alkotás
    • ForásokForrások
      • ...töméntelen tudományos videó, és egyéb ismeretterjesztő anyag tematikus bontásban, egyenként a témakörökben és a tanórákban is megnyithatók
    • MesékMesék
      • ...megnyitása mind, de egyenként a témakörökben és a témakörmenükből is megnyithatók

06FE04

06FE04 Penészgátló csodafesték, hőszigetelés vagy párátlanítás?   Vissza a lázadáshoz

Bevezető megnyitása lassú hálózatban Fizika egyszerűen

. M604 Penészgátló csodafesték
Hideg felületeken lecsapódik a levegő páratartalma, megjelenik a penészgomba. A megemelt hőmérsékletű falfelület kevésbbé hajlamos páralecsapódásra, és ebből kifolyólag kevésbbé hajlamos penészesedésre. Az imént elhangzott gondolat egy állítás. Felvetődik a kérdés: engedelmeskedik-e a valóság a gondolataink által szabott szabályoknak?

Nem feltétlenül! És különösen akkor nem, ha bizonyos tényezőket kifelejtünk. Ezért megpróbálunk kellő körültekintéssel gondolkozni. És még akkor sem lehetünk biztosak abban, hogy mindent figyelembe vettünk. Perdöntő bíró csak egy van: a KÍSÉRLET.

Azonban, ha csak kísérletekre építenénk boldogulásunkat a világban, akkor végtelenül sok kísérletre volna szükségünk. Tehát (szegény embernek) marad mégis az elmélkedés (ha nem túl lusta hozzá):

Amennyiben olyan teremben vagyunk, melyben némely testek magasabb T+dT hőmérsékletűek a környező T hőmérsékletű felületekhez képest, akkor alapfelállásban, normális bevonatok esetében a hőtükrözés (és annak reciproka a hőelnyelés=hősugárzás=1-hőtükrözés, rövidebben: a=e=1-r) azonos mértékű úgy a környező falak T=290K (17C fok) hőmérsékletén mint a hősugárzó felület T+dT=310K (37C fok) hőmérsékletén.

Azonban azok a speciális festékek, melyek elnyelőképessége nagyobb a T+dT hőmérsékleten mint sugárzóképességük T hőmérsékleten, kénytelenek lesznek T hőmérsékletüket némileg megemelni  T+ddT -re ahhoz, hogy leadhassák az általuk elnyelt többletenergiát ( az áramlásos és vezetéses hőveszteségeket első közelítésben változatlannak tekintjük a T és T+ddT hőmérsékletű felületek mentén), az így megnövekedett hősugárzás T+ddT hőmérséklet negyedik hatványával lesz arányos, ami kicsi ddT esetében (T+ddT)4=T4*(1+4*ddT/T) lesz ( ugyanis ddT=3C csak 1% a T=290K-hez viszonyítva).

      
Normál  falfelület 17C fokon 400W/m2 hőt sugároz.  Egy hagyományos építésű ház lyukacsos téglával rakott fala 40W/m2 hőt vezet el a -3C hideg kültérbe (minden tíz négyzetméter falfelületre négy hagyományos százwattos izzót kell "égetni" a hőveszteség pótlása végett) .  A szoba fala 400+40W/m2 hőenergiát vesz fel, 400-at visszasugároz (17C fokon kialakul egy belső zárt sugárzási tér, a falfelület minőségétől függetlenül feketetest sugárzási jellemzővel), a hősugárzótól kapott 40W/m2 energiát elvezeti a kültérbe (a fűtőtest úgy van beállítva, hogy pont kompenzálja a falak hőveszteségét).  

Penészgátló csodafesték alkalmazásával a belső falfelület 400+(40+4%)W/m2 hőenergiát vesz fel, 17C-on 400W/m2 hőenergiát visszasugároz, a hősugárzótól kapott 40+4%=41.6W/m2 energiából 40W/m2hőt elvezet a kültérbe, 1.6W/m2 pedig 0.4%-kal megnöveli a visszasugárzást a szobába (0.4%=1.6/400), ami 0.4%=4ddT/T alapján ddT=0.3C (=0.4%*T/4=0.1%*290=0.29=0.3) fokkal megemeli a csodafesték felszíni hőmérsékletét.

Ha a belső falfelület 17C helyett most 17.3C, akkor a hővezetés 0.3/20=1.5%-kal megnövekszik 40.6W/m2-re. Mivel második közelítésben  a hősugárzótól kapott 41.6W/m2 energiából 40.6W/m2 elmegy a kültérbe, a visszamaradó 1W/m2  0.25%-kal megnöveli a visszasugárzást a szobába, ami 0.25%=4ddT/T alapján most ddT=0.2C (=0.25%*T/4=0.06%*290=0.18=0.2) fokkal emeli a fal felszíni hőmérsékletét. Így a hővezetés csak 0.2/20=1%-kal, azaz 0.4W/m2-rel lesz nagyobb, a visszasugárzásra maradó 1.2W/m2 0.3%-kal lesz nagyobb a 400W/m2-hez képest, a fal hőmérséklete 0.23C fokkal magasabb....
A közelítő számítások végén a csodafestékkel bevont fal hőmérséklete megközelítőleg 0.22C fokkal lesz magasabb...

Ez az igencsak enyhén megemelt hőmérsékletű falfelület nem lesz kevésbbé hajlamos páralecsapódásra, és ebből kifolyólag nem lesz kevésbbé  hajlamos penészesedésre. A nyereség elenyésző...

Külső hőszigetelés megduplázása útján (5cm hungarocell borítással) a falon át elvezetett hő 20W/m2-re csökken. A belső fal melegebb lesz, befelé 4%-kal nagyobb 400+16W/m2  sugárzás 3C fokkal melegebb falat jelent (vegyük észre: a "penészgátló csodafesték" tízszer kisebb, legfeljebb 0.3C falmelegedést hozott) , a 3C fokkal nagyobb gradiens 3/20=15%-kal, 20W/m2-ről  23W/m2-re megnöveli a hővezetést kifelé. Az igazi nyereség nem a melegebb belső falfelület lesz, hanem a hőveszteségek majdnem megfeleződése.

Amennyiben azonban gőzfürdőt üzemeltetünk, akkor a 20C meleg falon is le fog csapódni a levegő kimagaslóan magas páratartalma és beindul a fal penészgombásodása. Egyedüli mentség a penészgombától a levegő páratartalmának kellő mértékű lecsökkentése úgy, hogy a falakon páralecsapódás ne forduljon elő...

... és a legfontosabb dolog, a hőszigetelés vastagságától, csodafesték minőségétől független: nem szabad hőhidakat hagyni, a többi falfelülettől sokkal hidegebb felületek kialakulását meg kell akadályozni. A szobalevegő párája a hideg részeken fog lecsapódni, megfelelő táptalajt biztosítva a penészgombásodásnak...

... és egy jó tipp: ha mégsem tudjuk a hőhidakat megszűntetni, akkor a hidegebb részeket dörzsöljük be viasszal (vagy fessük át víztaszító vízhatlan festékkel), hogy a felület víztaszító legyen, ne szívja meg magát nedvességgel...

    Mesét becsukom