Hiện Tượng Nồm Nguyên Nhân Và Giải Pháp Khắc Phục

Hiện tượng “Nồm” đã được nhiều nhà khoa học trong nước quan tâm nghiên cứu và lý giải nguyên nhân: Đó là do vào thời tiết nêu trên có những đợt thời tiết lạnh và khô kéo dài nhiều ngày làm cho nhiệt độ mặt nền, sàn nhà hạ xuống thấp. Tiếp theo là đợt gió nồm mang không khí ẩm và ẩm từ biển thổi vào đất liền, khối không khí này có nhiệt độ điểm sương tương đối cao, trong lúc nhiệt độ mặt nền, sàn vẫn còn thấp – có thể tháp hơn cả nhiệt độ điểm sương của không khí vì chưa tăng theo kịp với nhiệt độ không khí, và như vậy hiện tượng đọng sương đã xảy ra.

Tuỳ theo chênh lệch nhiệt độ giữa mặt nền với nhiệt độ điểm sương của không khí nhiều hay ít mà mức độ “Nồm” đọng sương nặng hay nhẹ. Nhiệt độ mặt nền càng tháp so với nhiệt độ điểm sương thì mặt nền càng bị ướt nhiều, thậm chí sũng nước.

Độ kéo dài của hiện tượng “Nồm” cũng rất khác nhau, mối đợt từ một vài ngày đến hàng tuần lễ, nó kết thúc khi cógió lạnh và khô từ phía Bắc thổi về. Mỗi năm có thể xảy ra vài ba đợt như vậy hoặc nhiều hơn tuỳ theo thời tiết hàng năm.

1. Diễn biến cuả các thông số gây ra hiện tượng “Nồm”.

Để xác định hiện tượng nồm có thể vào thời gian nào, mức độ nặng nhẹ ra sao cũng như độ kéo dài của nó, ta cần phải biết rõ diễn biến của nhiệt độ khô và nhiệt độ khô và nhiệt độ điểm sương của không khí trong suốt thời gian hàng giờ, hàng ngày của các tháng cuối Đông đầu Xuân tại địa phương nghiên cứu, từ đó nắm được quy luật của hiện tượng và tìm giải pháp khắc phục.

Số liệu khí hậu về các thông số của không khí do các trạm khí tượng quan trắc được là nhiệt độ khô và độ ẩm tương đối. Để xác định nhiệt độ điểm sương của không khí ta cần căn cứ vào nhiệt độ khô và độ ẩm rồi tra biểu đồ hoặc tínhc toán theo phương pháp dẫn đến trị số gần đúng với độ sai số cho phép tuỳ chọn.

Ký hiệu t, φ, ts lần lượt là nhiệt độ khô, độ ẩm tương đối và nhiệt độ điểm sương của không khím, ta có sơ đồ xác định ts như sau :

' border=0 src='/image/images?img_id=com.vportal.portlet.vcms.model.VcmsArticle.10369.1436' />

Sơ đồ xác định nhiệt độ điểm sương của không khí có nhiệt độ khô t và độ ẩm tương đối φ đã cho.

Ứng với một cặp thông số t và φ ta có điểm trạng thái A trên biểu đồ I-d và xác định được dung ẩm dA của nó. Lần lượt giảm nhiệt độ t xuống một đại lượng Δt1, Δt2,…..Δtn đủ nhỏ ta sẽ có các điểm bão hoà tương ứng C1, C2…., Cn và xác định cáctrị số Δd1, Δd2,…., Δdn. Khi Δdn< ε với ε là sai số cho phép tuỳ chọn thì điểm Cn coi như trùng với điểm B, tại đó ta có nhiệt độ điểm sương ts của không khí trạng thái A.

Song song với việc tính toán nhiệt độ điểm sương ts của không khí ta cần xác định diễn biến của nhiệt độ nền tnền. đây là quá trình truyền nhiệt không ổn định theo thời gian của nền nhà có kết cấu bán không gian với các lớp vật liệu có độ dẫn nhiệt λ, nhiệt dung riêng c, khối lượng đơn vị ρ, độ quán tính nhiệt Y nhất định nào đó. Phương pháp tính toán diễn biến nhiệt độ nền bán không gian được nhiều nhà khoa học tên tuổi trên thế giới nghiên cứu đề xuất, tiêu biểu là phương pháp của GS. Sklover, VS.GS. Bogoslovsky Nga và có giới thiệu trong tài liệu khá dài và phức tạp, vì vậy không tiện trình bày ra đây.

Từ các cơ sở tính toán nêu trên, chúng tôi đã lập chương trình phần mềm để vẽ biểu đồ diễn biến nhiệt độ t, nhiệt độ điểm sương ts của không khí và nhiệt độ mặt nền tnền cho các tháng trong năm tại một số địa phương tiêu biểu cần nghiên cứu. Số liệu đầu vào cho chương trình tính toán là nhiệt độ, độ ảm từng giờ trong ngày của các tháng, năm tính toán. Ở đây, để phản ảnh đúng diễn biến của các thông số không khí, cần sử dụng trị số quan trắc từng giờ, tức là 24 ốp đo/ngày, chứ không nên dùng trị số trung bình. Tuy nhiên để thuận tiện theo dõi và tính toán, song song với số liệu hàng giờ, chúng tôi cũng nêu cả số liệu trung bình ngày cuả không khí và của mặt nền.

Dưới đây là kết quả chạy chương trình, đó là các đồ thị diễn biến nhiệt độ t, ts, và tnền của các tháng 2,3,4 và 5 năm 1989 tại Hà Nội đối với nền nhà thông thường không cách nhiệt, có trị số hệ số dẫn nhiệt trung bình λ = 0,9kcal/m.h.oC θ = 0,5 - hệ số không thứ nguyên về độ cách nhiệt và lệch pha sóng nhiệt của nền nhà.

Từ các số liệu của biểu đồ ta thấy, khoảng thời gian nào nhiệt độ mặt nền đường biểu diễn màu xanh lơ thấp hơn hoặc bằng nhiệt độ điểm sương của không khí đường biểu diễn màu đỏ nhạt thì tại đó có hiện tượng đọng sương trên mặt nền, cụ thể:

- Tháng 2/1989 có 1 đợt “nồm” vào các ngày 14, 15,16,17/2;

- Tháng 3/1989 có 1 đợt “nồm” nhẹ vào các ngày 11, 12,13/2;

- Tháng 4/1989 có 1 đợt “nồm” nhẹ vào các ngày 3,4/4; 11,12,13/4 và 18, 19/4;

- Tháng 5/1989 và các tháng sau đó của năm không còn có hiện tượng “nồm” nữa.

Nếu bây giờ tăng độ cách nhiệt của nền nhà để hệ số η tăng từ 0,5 lên bằng 0,8 thì diễn biến nhiệt độ của tháng 3/1989 tại Hà Nội sẽ giảm dần;

Như vậy trên biểu đồ cuối cùng này vào ngày 11,12,13/3/1989 nhiệt độ mặt nền không còng thấp hơn điểm sương như trước nữa và tất cả các ngày trong tháng đều không xảy ra hiện tượng “nồm” .

2. Các giải pháp chống “nồm”

a Giải pháp thụ động: Đối với các công trình đã xây dựng và đang sử dụng mà bị “nồm” thì các giải pháp hạn chế “nồm” là:

- Khi xảy ra “nồm” cần hạn chế không khí ẩm và ẩm lùa vào nhà bằng cách đóng kín cửa;

- Chạy máy hút ẩm cơ học hoặc máy điều hoà không khí nếu có;

- Thường xuyên lau khô nền nhà.

b Giải pháp tích cực: Cần phải thiết kế nền nhà chống nồm.

Nguyên lý thiết kế nền nhà chống nồm:

- Lớp mặt nền phải được cấu tạo từ vật liệu mỏng và cứng, chịu được lực va đập và lực mài mòn, nhưng có hệ số dẫn nhiệt cao và độ quán tính nhiệt lớn;

- Bên dưới lớp này phải có lớp cách nhiệt với hệ số dẫn nhiệt càng thấp càng tốt;

- Trên và dưới lớp cách nhiệt nên bố trí lớp chống thấm nước;

- Dưới cùng là lớp chịu lực bằng bê tông, bê tông gạch vỡ hoặc gạch xây trên nền đất nện chặt.

Như vậy khi trời lạnh kéo dài, nhiệt độ nền nói chung đã xuống thấp mà tiếp theo có gió nồm ấm và ẩm tràn về thì lớp mặt nền trên cùng sẽ dễ dàng tăng nhiệt độ theo nhiệt độ không khí, còn nhiệt độ thấp của lớp đất bên dưới không cản trở việc tăng nhiệt độ của lớp măt nền nhờ có cách nhiệt; hơi ẩm từ trên nền đất bên dưới cũng không thẩm thấu lên bề mặt nền nhờ có lớp chống thấm.

Nguồn: Tài liệu Hội thảo Khoa học toàn quốc Bệnh nhiệt đới của công trình kiến trúc, công nghệ và giải pháp, 12/2006