بخشی از مقاله
چکیده :
در قرن حاضر ، توجه بیشتری به تاثیر شرایط هوای داخل موزه ها روی اشیای داخل آنها می شود. تاثیر عواملی مانند تغییرات رطوبت نسبی ، دما و نور برای حداقل مدت صد سال است که مشاهده و بررسی شده اند ، ولی باید بدانیم که تاثیر مخرب رطوبت روی اشیای موزه می تواند بسیار شدید باشد.
رطوبت، عامل بالقوهای در ساختمان است که میتواند سلامتی و آسایش ساکنین آن را به مخاطره اندازد و به زیبایی و عملکرد جدارهای ساختمان لطمه وارد کند. از سال 1974 میلادی، صرفه جویی در مصرف انرژی به عنوان انتظاری مهم و اساسی از ساختمانها مطرح شده است. برخی اقدامات بهینه سازی مصرف انرژی، نظیر کاهش نفوذ هوا و محدود کردن میزان تهویه فضای داخل، بدون توجه به عملکرد کلی ساختمان، میتواند باعث ایجاد مشکلات رطوبتی شود. بنابراین، ممیزین انرژی، در کنار انجام اقدامات بهینه سازی، ملزم به حل مشکلات رطوبتی در ساختمانها نیز هستند.
مقدمه
رطوبت کنترل نشده باعث خرابی سازه نظیر تغییر ابعاد و پوسیدگی مصالحی نظیر چوب، نرم شدن اندودهای گچی و آهکی و خوردگی فلزات میشود. همچنین، این پدیده تأثیر مستقیم بر روی سلامت اشیا و آثار موجود در موزه دارد ، زیرا، محیطی مناسب برای تولید و رشد موجودات زنده زیان آور فراهم میکند. در نتیجه، عمر مفید ساختمان به دلیل خرابیهای زودهنگام اجزای مختلف آن کاهش مییابد.
به طور کلی، میتوان گفت رطوبت کنترل نشده تأثیر منفی روی ویژگیهای مهم و حیاتی ساختمان دارد. از طرفی، بالا بودن میزان رطوبت در اجزای ساختمانی تأثیرات قابل ملاحظهای بر افزایش تبادل حرارت در ساختمان دارد، خصوصاً اگر با تغییر فاز نیز همراه باشد. بنابراین، کنترل رطوبت در جدارهای ساختمان تأثیر بسزایی بر روی مصرف انرژی ساختمان، هزینه اولیه و نگهداری آن خواهد داشت و یکی از ملاحظات مهم در طراحی ساختمانها محسوب میشود. لذا، در کنار انجام اقدامات بهینه سازی، لازم است توجه خاصی به مشکلات رطوبتی معطوف شود.
تأثیرات مخرب رطوبت و مشکلات ناشی از آن
مشکلات ناشی از رطوبت سبب کاهش عملکرد یا تخریب مصالح ساختمانی میشود. به طور کلی، این پدیده سبب ایجاد مشکلات عملکردی یا تخریب مصالح ساختمانی میشود. این مشکلات هنگامی افزایش مییابد که انتقال رطوبت در لایههای جدار در فاز مایع آغاز شود. از طرفی، میزان رطوبت موجود در هوای داخل ساختمان تأثیر قابل توجهی بر روی آسایش ساکنین ساختمان و خصوصیات مصالح گوناگون میگذارد.
در این مطالعه، به بررسی حادترین مشکلات رطوبتی مربوط به ساختمانهای درگیر با میعانات پنهان مجموعههای ساختمانی در اقلیم گرم و مرطوب پرداخته میشود.
اهداف خاص کنترل رطوبت
در این ساختمانها دو هدف دراز مدت برای کنترل رطوبت محیط نگهداری اشیا و مدارک وجود دارد :
حصول اطمینان از عدم جذب یا تقطیر رطوبت برای جلوگیری از تسریع وکنشهای شیمیایی یا بیولوژیکی
جلوگیری از خشک شدن مواد به گونه ای که مقاومت مکانیکی یا انعطاف پذیری خود را از دست بدهند. علاوه بر آن اشیا مرکب مانند مبلمان و عکسهای با قاب چوبی شاید هدف کوتاه مدت که محدود نمودن شدت تغییرات رطوبت است ، از اهمیت بیشتری برخوردار باشد. این کار باعث کاهش سرعت جذب روطوبت خواهد شد که از انبساط و انقباض جلوگیر و به نوبه خود تنشهای مکانیکی را محدود میکند .
مشکلات رطوبتی گوناگون هستند. برخی از آنها سطحی هستند و سبب ایجاد خرابیهای قابل رویت در مصالح میشوند، در حالی که، برخی دیگر، عمقی هستند و شرایط نامساعدی را در داخل فضا ایجاد میکنند و نشان دهنده خساراتی هستند که به سهولت قابل رویت نهستند. به طور کلی، این دلایل در هفت دسته طبقه بندی میشوند:
خمش و کمانش
افت مشخصات مکانیکی مصالح
افزایش رطوبت نسبی
بوهای نامطبوع
ایجاد لکه
زنگ زدگی
رشد میکروارگانیسمهای مخرب
فرآیند انتقال رطوبت در اقلیم گرم و مرطوب
انتقال رطوبت در ساختمانها، پدیدهای ناپایدار و پیچیده است. در نتیجه، غالباً، یک اقدام منفرد برای جلوگیری از مشکلات رطوبتی کافی نیست. هنگامی که رطوبت روی سطوح یا در داخل مصالح و اجزای ساختمانی انباشته میشود، عوامل زیادی باعث این عدم تعادل رطوبت میگردند و در نتیجه، یافتن راه حلهای قطعی برای پیش گیری، مشکل است.
فرآیندهای پیچیده انتقال رطوبت در داخل پوسته ساختمان بیشتر تحت تأثیر شرایط اقلیمی قرار دارند. منابع رطوبت در داخل ساختمان شامل گرمایش وسرمایش است در اقلیمهای گرم و مرطوب، مکانیسمهای انتقال رطوبت نسبت به سایر اقلیمها پیچیدهتر است. این امر به دلیل رطوبت بسیار بالای هوای خارج و همزمان با آن، منابع ایجاد رطوبت در داخل ساختمان است. در اقلیمهای گرم و مرطوب، بارهای حرارتی- رطوبتی داخلی و خارجی که پوسته ساختمان باید در برابر آنها مقاومت نماید نسبت به سایر اقلیمها بیشتر است.
همچنین، به دلیل دماهای شبنم بالا د ر این اقلیم، مسیرهای انتقال رطوبت به جریان هوای مرطوب خارج و شرایطی که در ایجاد میعان دخیل هستند، وابسته هستند. مسیرهای انتقال رطوبت، از طریق جریان هوا از درون شکافها و درزهای موجود در پوسته ساختمان و از طرفی، از طریق انتشار رطوبت از درون خلل و فرج مصالح ساختمانی رخ میدهد. عوامل محرک انتقال رطوبت، اختلاف فشار کل و فشار جزئی بخار آب بین هوای فضای کنترل شده داخل و هوای مرطوب خارج است.
رطوبت نسبی، مقیاسی برای حجم رطوبت موجود در هوا به عنوان تابعی از حداکثر ظرفیت رطوبتی آن است. با افزایش دمای هوا، ظرفیت آن بیشتر میشود. برعکس، هنگامی که دمای هوای مرطوب و گرم کاهش یابد، رطوبت نسبی آن افزایش مییابد. زمانی که رطوبت نسبی به 100 درصد برسد، روی سطوحی که دمای آنها کمتر از دمای نقطه شبنم هوا است، میعان رخ میدهد. این پدیده، هنگام عبور هوای گرم و مرطوب از درو ن پوسته ساختمان اتفاق میافتد. اگرچه، اکثر مصالح ساختمانی ظرفیتی برای جذب و ذخیره رطوبت دارند، اما، با گذشت زمان این مصالح از ظرفیت رطوبتی خود تجاوز میکنند و دچار مشکلات رطوبتی میگردند. به طور طبیعی، مصالح ساختمانی، دارای ظرفیت رطوبتی متعادل با محیط اطر اف خود هستند،
