Как найти дефицит точки росы

Специализированные
полууниверсальные контейнеры
явля­ются
модификацией универсальных. Из
специализированных контейнеров на
морском транспор­те
чаще других встречаются контейнеры-цистерны
для жидких грузов,
рефрижераторные и изотермические
контейнеры для скоропортящихся
грузов и мягкие контейнеры.

Для
перевозки скоропортящихся грузов
применяют изотер­мические,
охлаждаемые (рефрижераторные) и
подогреваемые контейнеры.
Установлены следующие понятия и
определения.

Изотермический
контейнер —
контейнер,
у которого стен­ки, пол, крыша и двери
покрыты теплоизоляционным матери­алом
или изготовлены из теплоизоляционного
материала, ограничивающего
теплообмен между средой внутри
контейне­ра
и окружающей средой, и который способен
поддерживать заданный
температурный режим.

ГРУЗ. 6. Условия
внешней среды, влияющие на состояние
груза. Основные температурно-влажностные
показатели воздуха. Температурный
запас грузов и его влияние на процессы,
происходящие в грузах.

В
процессе транспортирования и хранения
грузы находятся под постоянным
воздействием внешней среды, оказывающей
вли­яние на груз
через газовый состав воздуха, свет,
температуру и влажность.

Воздух
представляет
собой смесь различных газов и взвешен­ных
частиц. Составные части воздуха
распределяются следу­ющим образом,
%: азот — 78,03, кислород — 20,99, аргон —
0,93, углекислый газ — 0,03, прочие газы —
0,02. Эти составные части характерны для
воздуха всей земной атмосферы. Самым
сильным химическим агентом является
кислород, вызывающий процессы
самосогревания, самовозгорания,
окисления, коррозии, гниения, плесневения
и т. д.

В то
же время некоторые грузы нуждаются в
кислороде как факторе, способствующем
их нормальной жизнедеятельности,
ды­ханию, процессу дозревания.

Свет
действует на многие пищевые продукты,
способствует интенсификации биологических
и микробиологических процессов, усилению
расщепления жиров, окислению, ускоряет
процессы жизнедеятельности некоторых
«живых грузов».

Влажность
воздуха и температура являются важнейшими
ха­рактеристиками внешней среды,
способными привести к измене­нию
химического и физического состава, к
несохранности грузов при перевозке.

Различают
следующие показатели влажности воздуха:
абсо­лютная
влажность воздуха (е)
—
это масса водяных паров в единице объема
воздуха (г/м³);
относительная
влажность φ
— от­ношение фактического количества
водяных паров к максималь­ному
количеству, которое может содержать
воздух при данной температуре, находясь
в состоянии насыщения, Е.

φ= е/Е.

Влагосодержанием
(d)
называется
отношение массы водяного пара к массе
сухого воздуха в единице объема (кг/кг).

Упругость
(парциальное давление) представляет
собой давле­ние водяного пара в
состоянии насыщения относительно
поверх­ности чистой воды и зависит
от температуры. Упругость выра­жается
в паскалях (Па) или в миллипаскалях
(мПа); внесис­темные единицы — мм рт.
ст. и мбар.

Точкой
росы
(τ) называется такая температура воздуха,
при которой фактического количества
водяных паров в воздухе дос­таточно
для полного его насыщения. Это означает,
что при пони­жении температуры воздуха
достигается такая температура (точка
росы), при которой водяной пар начинает
конденсировать­ся. На свойствах точки
росы основаны конденсаторные установки,
применяемые на морском транспорте для
получения пресной воды из морской
соленой. Выпадение конденсата на груз
из окружа­ющих слоев воздуха наблюдается
тогда, когда температура гру­за равна
или ниже точки росы окружающего воздуха.
Такое яв­ление вызывает подмочку
либо увлажнение гигроскопического
груза.

Дефицитом
точки росы
называется разность между темпера­турой
и точкой росы воздуха

∆ = t
– τ

Дефицит
точки росы характеризует способность
воздуха по­глощать определенное
количество влаги при данной температуре
и атмосферном давлении. Чем больше
дефицит точки росы, тем интенсивнее
происходит процесс поглощения влаги
воздухом. Ес­ли температура
гигроскопического груза выше точки
росы окру­жающего воздуха, груз будет
отдавать температуру и влажность в
прилегающие слои окружающего воздуха,
т. е. будет происхо­дить усушка груза.
Процесс усушки будет тем интенсивнее,
чем больше разность между температурой
груза и точкой росы окру­жающего
воздуха. Для определения происходящих
процессов усушки или увлажнения груза
(сорбции либо десорбции) поль­зуются
показателем температурного запаса
груза, аналогичного понятию дефицита
точки росы.

Температурным
запасом
груза называется разность между
температурой груза и точкой росы
воздуха, соответствующая рав­новесному
состоянию груза

ө = t_гр
– τ

При
отрицательных значениях температурного
запаса гигро­скопического груза
происходит увеличение температуры и
влаж­ности на поверхности груза в
результате отбора тепла и влаги из
окружающих слоев воздуха. При больших
положительных зна­чениях 0 происходит
отдача тепла и влаги гигроскопическим
гру­зом в окружающий воздух.
Благоприятные условия хранения груза
характеризуются конкретными значениями
температурного запаса груза. Например,
для хранения пшеницы при равновесной
влажности 79% оптимальное значение
температурного запаса составит 3,8°С,
для натурального шелка при φ = 60% ө =
8°С.

Хранение
груза
в условиях, значительно отличающихся
от оп­тимальных, приводит к усушке
либо увлажнению груза, что в конечном
счете влияет на качество данного груза.
Среднее зна­чение температурного
запаса, благоприятное для хранения
большинства гигроскопических грузов,
рекомендуется выбирать рав­ным 5°С,
т. е. температура груза должна быть на
5°С выше точ­ки росы окружающего
воздуха. Это значение установил А. В.
Коваль по данным натурных наблюдений
и предложил в ка­честве критерия
безопасности. Температурный запас
груза позво­ляет легко автоматизировать
процесс кондиционирования воздуха в
трюме и в складе и может быть определен
по имеющимся данным равновесной
влажности груза либо лабораторным
пу­тем.

ГРУЗ.
7. Назначение
и перспективы развития складов морского
порта. Классификация портовых складов.
Изменение естественного микроклимата
бетонного и металлического складов
морского порта.

Склады
морских портов
представляют собой емкости, концентрирующие
грузы для устранения непроизводительных
прос­тоев судов, являются связующим
звеном между морским и дру­гими видами
транспорта. Характерной особенностью
портовых складов является большая
номенклатура грузов. Грузооборот их
составляет более половины всего
грузооборота порта.

Склады
морских портов классифицируются
по следующим признакам: по месту
расположения на территории порта; по
конструкции и типу здания; по виду
грузов и характеру их хранения; в
зависимости от строительного материала
склада.

Основными
принципами, определяющими размещение
складов
на территории порта, являются обеспечение
прямолинейности грузопотоков, удобство
транспортирования грузов и хорошая
связь с подъездными путями.

Склады,
расположенные в непосредственной
близости от кордона причала, называются
прикордонными и предназначены для
краткосрочного хранения грузов. Их
площадь, длина, ширина зависят от
грузоподъем­ности и размеров
прибывающих судов. Тыловые склады
разме­щаются на значительном расстоянии
от причальной линии, в глу­бине
портовой территории и предназначены
для длительного хра­нения грузов.

По
типу здания или его техническому
устройству складские
сооружения делятся на закрытые,
полузакрытые открытые.

Закрытые
складские помещения
могут быть одно- и мно­гоэтажными,
отапливаемыми и неотапливаемыми. Они
предназна­чены для хранения генеральных
и некоторых массовых грузов, наиболее
рациональным типом склада принято
считать одно­этажный, так как большие
вертикальные перемещения грузов в
многоэтажных складах снижают темпы
обработки судов и вы­зывают ряд
неудобств при их эксплуатации, что и
учитывается при выборе конструкции
складов в прикордонной зоне.

Тыловые
склады в меньшей степени связаны с
технологическим процессом обработки
судов и используются главным образом
при обработ­ке железнодорожных
вагонов и автотранспорта. Тыловые
склады, используемые для более длительного
хранения грузов, нежели прикордонные,
имеют, как правило, несколько этажей.
Многоэтажность складов требует более
тщательной укладки грузов с учетом
максимально допускаемых нагрузок на
перекрытия этажей и кубатуры этажных
помещений.

К
полузакрытым складским устройствам
относятся навесы, а также склады, которые
имеют боковые стены не по всему
пери­метру. Навесы встречаются в
портах значительно реже, чем крытые
склады, они служат для хранения грузов,
боящихся пря­мого воздействия
атмосферных осадков и солнечных лучей.

Под
открытыми складами
понимают площадки для открытого ранения
грузов (леса, навалочных грузов — угля,
руды, песка и т. п.), имеющие прочное
покрытие, уклон к водостокам и подня­тые
на некоторую высоту.

К
специальным складским устройствам
относятся бункерные сооружения для
хранения различных сыпучих материалов,
со­оружения резервуарного типа для
хранения жидкостей, химиче­ских
грузов и пр.

По
виду и характеру хранения грузов
склады делят на скла­ды общего
назначения, или универсальные, и
специализирован­ные. Склады общего
назначения приспособлены для хранения
груза самых разнообразных видов. В
основном это склады для грузов, не
требующих специальных условий для их
сохранности. Специализированные склады
предназначены для хранения груза
определенных видов, например
скоропортящихся, сахара-сырца,
нефтегрузов.

При
хранении грузов в неотапливаемых
складах,
оказывают влияние устройство и материал
ограждений склада, тепло и влагоперенос
регулируется тепло и влагозащитными
свойствами конструктивных элементов
склада (стены, пол). Стены подвергаются
воздействию и температуры и влажности
наружного воздуха. Поэтому необходимо
вентилировать наружным воздухом. В
металлических складах
груз защищен от атмосферных осадков,
прямых солнечных лучей, но плохо защищен
от тепловых воздействий и при открытых
дверях – от воздействия влажного
наружного воздуха. Днем склад прогревается
до 70 градусов, а ночью наоборот температура
падает 5-1о градусов. Вентилировать
склады надо тогда, когда температура
ограждений склада приближается к точке
росы воздуха в складе менее чем на 3
градуса. Вентиляция обязательна, когда
температура ограждений становится
равной точке росы воздуха в складе или
меньше ее.

ГРУЗ. 8. Факторы,
определяющие сохранность грузов (ВСГ).
Количественные, качественные и
количественно-качественные потери
грузов в морском порту. Прогнозирование
несохранности груза.

На
сохранность грузов
в процессе транспортировки оказывает
влияние
множество факторов. Они
объединены в три
группы: А
–
условия среды и транспортировки,
оказывающие агрессивное воздействие
на груз; эта группа действует на всех
видах транспорта, но набор факторов,
их комбинации, уровень влияния каждого
различны для каждого вида транспорта;
В –
противостоящие факторы; это меры со
стороны грузоотправителя товара; С
–
защитно-профилактические меры
перевозчика.

Агрессивные
факторы,
влияющие на сохранность грузов
(агрессивные ВСГ), делятся на внешние
и внутренние.
К внешним,
относятся факторы, связанные с упаковкой,
окружающей средой, конструктивными
особенностями судов, складов, механизмов,
к внутренним
– факторы, связанные с особенностями
грузов и протекающими в них процессами.

Экспл и аварийные
потери наливных и навал грузов в
процессе транспортировки сводятся к
убыли массы, ухудшению кач-ва, или одновр
и массы, и кач-ва. При
потерях массы,
кач-во груза не меняется. Для этого
необх поддерживать герметичность
резервуаров, проверять работу судовых
систем – грузовой, зачистной, подогрева
груза; точно соблюдать технологии ПРР
операций; предупреждение налипания
груза на стенки танков.

При
качественных потерях,
масса груза не меняется. Потери кач-ва
происходят при загрязнении и смешении
разных грузов. Для предупреждения
потери кач-ва груза необх: строго
соблюдать требования в отнош подготовки
судна к приему груза, следить за
правильностью открывания и закрывания
клинкетов, проверять чистоту грузовой
системы.

При
количественно–качественных потерях
уменьшается
масса и ухудшается качество груза.
Типичный пример – испарение нефти при
транспортировке. Нефть представляет
собой смесь углеводородов разной
плотности, наиб интенсивно испаряются
легкие высокоценные бензиновые фракции
нефти, в связи с чем не только уменьшается
масса груза, но и ухудшается ее качество.

Навал грузы хар-ся
теми же видами потерь, что и наливные.
Колич-кач потери связаны с тем, что
масса многих навалочных грузов в
процессе естественного окисления
уменьшается, качество их ухудшается.

Прогнозирование
несохранности перевозок.
В реальных
условиях транспортировки факторы
группы А,В и С постоянно воздействуют,
на разных этапах влияние любой группы
может быть превалирующим. Соотношение
значимости отдельных групп позволяет
прогнозировать несохранность груза
при транспортировке и определять
целесообразный минимум затрат
грузоотправителя и перевозчика на
нейтрализацию агрессивных факторов.
Сохранность груза обеспечивается при
соблюдении условия А < В + С

Где А,В и С –
равнодействующие групп факторов,
рассмотренных выше.

Сохранность
груза обеспечивается
в случае, если суммарное действие
защитно-профилактических и противостоящих
факторов не меньше действия агрессивных
факторов, что позволяет получить
основное условие обеспечения сохранности
груза (как составного элемента показателя
качества продукции транспорта): (В
+С) = kA

где k
– коэффициент запаса (k
> 1).

Коэффициент k
учитывает:
а) возможные пределы колебания агрессивных
факторов (k
>
max);б)
необходимость минимизации дополнительных
расходов на превышение действия факторов
В и С над А (k
> 1). Нарушение равновесия в системе
факторов А,В и С является отказом,
приводящим к тем или иным отрицательным
последствиям (несохранность груза или
неразумное превышение транспортных
издержек на обеспечение сохранности).
Такая постановка вопроса позволяет
использовать в целях анализа и
прогнозирования сохранности грузов
математический аппарат теории надежности.
При прогнозировании несохранности
необходимо оценивать вероятные убытки
показатель вероятных убытков: U_f
= f
k_т
Ц,

где U_f
– вероятные
убытки грузовладельца;

f
– вероятность случая несохранности;

k_т
– коэффициент,
характеризующий среднюю тяжесть случая;

Ц – стоимость
товара.

ГРУЗ. 9. Стивидорные
операции при швартовке судна, подготовка
рабочего места к грузовым операциям,
инструктаж комплексных бригад на
рабочем месте. Обязанности стивидора
при производстве погрузо-разгрузочных
работ. Организация работы тальмана,
оформление тальманской (люковой)
расписки. Контроль за укладкой груза.

Стивидор
— основной,
непосредственный руководитель
погрузочно-разгрузочных работ на судне
или группе судов. Стивидор
выполняет следующие обязанности:
руководит судовыми погрузочно-разгрузочными
работами в морских торговых и рыбных
портах, организует выполнение возложенных
на порты вспомогательных операций по
обслуживанию судов (снабжение топливом,
водой и т. д.); обеспечивает максимальное
совмещение грузовых и вспомогательных
операций, строгое соблюдение установленных
норм стояночного времени; проверяет
состояние и готовность трюмов, люков
и судовых грузовых средств к погрузке
и выгрузке; осуществляет расстановку
бригад портовых рабочих и перегрузочных
машин в соответствии с технологической
схемой обработки судна; контролирует
соблюдение бригадами правил погрузки
– разгрузки экспортных, импортных,
каботажных и местных грузов, исправность
грузозахватных приспособлений и
оснащенность ими и другим инструментом,
инвентарем, материалами рабочих мест;
обеспечивает ритмичное выполнение
технологического процесса перегрузки
грузов, эффективное использование
трудовых и материальных ресурсов при
обработке судов; осуществляет оперативную
связь с диспетчерской порта (района),
с администрацией судов, железной дороги
и инспекционных органов по вопросам,
связанным с выполнением перегрузочных
работ; обеспечивает соблюдение на
рабочих местах правил охраны труда;
составляет рапорт о выполненных работах,
ведет установленную отчетность.

В швартовке судна
к причалу принимают участие следующие
работники порта:
лоцман, дежурный портового надзора,
береговые матросы швартовщики). Стивидор
при швартовке судна к причалу показывает
дежурному портового надзора, руководящему
швартовными работами, в каком месте,
учитывая особенности грузовых работ,
ставить судно к причалу, а в отдельных
случаях выделяет в помощь швартовщикам
необходимое количество портовых
рабочих.

Открытие грузовых
трюмов. Если
грузовые работы происходят на судах,
имеющих немеханизированные люковые
закрытия, то открытие их производится
портовыми рабочими под руководством
и наблюдением администрации судна. Для
того чтобы эта работа была выполнена
без задержки, стивидор должен проверить
готовность трюмов к открытию Однако
для того чтобы эти работы были выполнены
к приходу рабочих на судно, стивидор
должен потребовать от вахтенной службы
проверить готовность люков к открытию.

Вся эта работа
выполняется под pyководством
сменного механика района

Подготовка к
работе портальных кранов.
Перегон и расстановка портальных кранов
по фронту производства перегрузочных
работ при безэкипажном их обслуживании,
а также перевооружение кранов для
работы с грейфером (магнитом) или,
наоборот, для работы в крюковом режиме
осуществляются силами дежурных
слесарей-наладчиков до прихода бригад
докеров-механизаторов на рабочие места.

Подготовка к
работе электропогрузчиков.
Количество готовых к работе
электропогрузчиков с заряженными
аккумуляторными батареями определятся
сменно-суточным планом работы района.
За 2 ч до начала новой
смены сменный диспетчер района сообщает
сменному механику внутрипортового
транспорта заявку на электропогрузчики,
которые потребуются для работы в
предстоящую смену, с указанием
необходимого количества машин по
каждому конкретному объекту работ.
Сменный механик базы по получении
указанной заявки принимает все
необходимые меры для подготовки машин
к работ и оборудования, их необходимыми
грузозахватными
приспособлениями. Докеры-механизаторы
доставляют электропогрузчики к местам
производства работ.

Подготовка к
работе специальных трюмных и вагонных
погрузчиков. Эти
погрузчики готовят к работе в соответствии
со сменно-суточным планом работы района.
К месту работы их доставляют дежурные
механизаторы, находящиеся в распоряжении
сменного механика района. О необходимости
доставки машин к борту судна сменный
механик получает coобщение
от соответствующего стивидора
непосредственно или через диспетчерара
района не позднее чем за 2 ч.

Подачу машин в
трюм и подъем их из трюма осуществляют
докеры-механизаторы под руководством
и наблюдением стивидора.

Инструктаж
комплексных бригад на рабочем месте.
Основная
цель инструктажа
— предупредить случаи травматизма и
простоя бригад по организационным
причинам в процессе работы. Необходимо
проинструктировать:

-бригадиров

-судовые
звенья комплексных бригад

-всех
докеров-механизаторов комплексных
бригад

-вагонные звенья
комплексных бригад

Тальманская
книжка
(тальманский лист, тальманка). Тальманская
(люковая) расписка.

Tally
– подсчет, сверка. tallyman
– тальман – ведет подсчет количества
груза при ПРР в морском порту. Прием
груза с/на судно производится у борта
судна тальманами порта и судна с
обязательным оформлением каждой из
сторон тальманской расписки
соответствующего образца. При этом
каждый «подъем» и общее количество
погруженного/выгруженного груза за
смену должны быть подтверждены свободными
подписями тальманов. Внесение изменений
в тальманские расписки допускается
только по свободному согласию сторон
с соответствующим подтверждением
подписями тальманов порта и судна.

Первичным документом
подсчета груза у порта судна служит
тальманская книжка (или тальманский
лист), на основании данных которой и
составляется тальманская (люковая)
расписка.

В заголовке
тальманской (люковой) расписки указывается
наименование судна, порта, дата и рабочая
смена производства грузовых операций.
В основной части: номер коносамента,
место расположения груза на судне (№
трюма или палубы), количество грузовых
мест по каждому коносаменту (в трюме
или на палубе). Тальманская расписка
составляется в 2-х экземплярах. Первый
экземпляр подписывает стивидор порта
и вручает его администрации обрабатываемого
судна, второй экземпляр, подписанный
администрацией судна, стивидор оставляет
в коносаментной группе района погрузки
для оформления отгрузочных документов.

Соседние файлы в папке Шпоры

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Буду просить помощи.
1. Что такое обледенение?
2. Что такое туман?
3. Что такое “точка росы” и зачем она нужна? Туман – это и есть место точки росы?
4. Как оценить вероятность обледенения при данных погодных условиях? Что такое ВНГО и куда это заталкивать?
5. Где вероятность “поймать” обледенение выше всего?
6. Как распознать начинающееся обледенение?
7. Можно ли обледенеть при ясной погоде, на глиссаде, у земли?
8. От чего зависит обледенение?
9. Что такое “преохлажденный дождь”?
10. Способы борьбы с обледенением?
11. Отличия обледенения на самолете и на вертолете?

Надо учитывать два варианта:
1. Вылет из места, где можно хоть как-то получить прогноз, посмотреть данные.
2. Вылет из места, где под рукой только мобильный телефон и ничего более.

Для обоих случаев описать процесс понимания – будем сегодня обледеневать, где, на каких высотах и с какой вероятностью.
Умные слова вроде “туманы адвективные, радиационные или испарения” – не писать. Аэрологические диаграммы с сухими адиабатами тоже не применять

Тут – http://meteocenter.net/meteolib/ww.htm можно найти понимание “ливневых дождей” и прочих терминов.

В качестве задела – потом разбросаю по местам:

Туман – явление погоды. Точка росы – метеовеличина (метеоэлемент), физическая величина. ВНГО – высоты нижней границы облаков. В обиходе – “нижний край”.

Важна не сама по себе точка росы, а дефицит точки росы (разность между температурой воздуха и точкой росы).

Если дефицит 1° и меньше, возможен туман (но не всегда он есть). При дефиците 1-2° – дымка. Чем больше дефицит ТР, тем лучше условия и видимость. Летнее обледенение возможно на больших высотах, где температура и летом может быть ниже нуля. Но легкая авиация на таких высотах не летает.

Кроме того, дефицит позволяет грубо оценить минимально возможную в данных условиях ВНГО (нижний край облаков). При дефиците 1° ВНГО примерно 100 м, при 2° – 200 м и т.д. При дефиците более 15° облака находятся на высоте более 1500 м – “условия хорошие” (CAVOK).

Точкой росы называется температура, при которой содержащийся в воздухе водяной пар при постоянных общем атмосферном давлении и удельной влажности становится насыщенным. То есть относительная влажность становится 100%.

Обледенение наблюдается в облаках при Т от 0° до -15°, то есть в основном на небольших высотах (в осенне-зимний период). Пример – для наглядности – температура -1°, ТР -5°- обледенения нет. НО при той же температуре, если ТР= -1°…-2°, начинается конденсация водяных паров, и образующиеся капельки воды немедленно замерзают на поверхности. Начинается обледенение. Интенсивность, форма кристаллов – куча метеорологических параметров, которые можно найти по упомянутой ссылке. Еще один момент – любые взвеси в воздухе (дым, пыль, смог, мелкий песок) снижают дефицит точки росы на 1°, т.к. конденсация водяного пара при наличии т.н. гигроскопических ядер конденсации возможна и не при 100% влажности. Классический пример – образование тумана в приземном слое – помимо прочих условий, туманы возникают в наиболее насыщенном мелкими частицами приземном слое. Это необходимо учитывать, проходя мимо населенных районов, крупных городов и прочая.

Обледенение зависит от ряда параметров – скорость, выступающие детали (штыри, что-угодно), которые начинают обледеневать первыми и сразу. Процесс это не одномоментный. Меньше 5 минут практически не бывает. Ну, тут как повезет уж. Я имею ввиду – до предкритического состояния.

Почему потеют окна, двери, стены? Почему покрываются конденсатом вещи, занесенные с холода в теплое помещение? Почему мокреют трубы холодной воды? — ответ один, температура поверхности предмета ниже температуры точки росы.

Точка росы (Температура точки росы ТР) – это температура, при которой начинает образовываться роса, т.е. температура до которой необходимо охладить воздух, что бы относительная влажность достигла 100%

Содержание статьи:

• Температура точки росы ТР
• Абсолютная влажность
• Относительная влажность
• Несколько фактов о точке росы
• Как определить, рассчитать точку росы?
• определить по таблице,
• рассчитать по формуле,
• рассчитать на «Калькуляторе расчета точки росы».
• Калькулятор расчета температуры внутреннего стекла стеклопакета
• Калькулятор расчета температуры наружного воздуха
• Калькулятор расчета сопротивления теплопередаче стеклопакета

Со школьного курса физики мы знаем, что влажность воздуха (содержание воды в воздухе) определяется двумя параметрами:

Абсолютная влажность;
Относительная влажность.

С абсолютной влажностью ( f ) все понятно – это количество воды, в граммах, содержащейся в одном кубическом метре воздуха, единица измерения – грамм в метре кубическом, г/м3.

f = m / V

где:

V — объём влажного воздуха;

m — масса водяного пара, содержащегося в этом объёме.

Относительная влажность ( RH ) – это количество воды содержащейся в воздухе относительно максимально возможного количества воды при данной температуре и давлении, единица измерения проценты, %.

Причем с увеличением температуры, максимально возможное количество воды содержащейся в воздухе – увеличивается.

Соответственно при уменьшении температуры – уменьшается.

При дальнейшем понижении температуры «лишняя» вода начнет конденсироваться в виде капель росы – это и есть точка росы.

Несколько фактов о точке росы.

• Температура точки росы не может быть выше текущей температуры.
• Чем выше температура точки росы, тем больше влаги находится в воздухе
• Высокие температуры точки росы бывают в тропиках, низкие в пустынях, полярных областях.
• Относительная влажность (RH) около 100 % приводит к выпадению росы, инея(замороженная роса), тумана.
• Относительная влажность (RH) достигает 100 % в период дождей.
• Высокие точки росы обычно происходят перед холодными температурными фронтами.

Как определить, рассчитать точку росы?

Ответ очевиден –

определить по таблице,
рассчитать по формуле,
рассчитать на «Калькуляторе расчета точки росы».

1. Для определения точки росы существуют специальные таблицы,

где в столбцах указана Относительная влажность в %, в строках – температура окружающего воздуха в °С, в клетках на пересечении — температура точки росы, для выбранной влажности и температуры.

Для примера выбрана относительная влажность 60 %, комнатная температура 21 °С на пересечении видим значение точки росы 12,9 °С.

Соответственно при данных условиях, конденсация влаги произойдет на холодных поверхностях (например, оконных стеклах) с температурой поверхности ниже, чем 12,9 °С.

На специализированных сайтах существуют более подробные таблицы определения точки росы, но для «домашнего пользования» вполне достаточно, ниже приведенной таблицы, ее можно сохранить, распечатать и использовать при необходимости.

2. При расчете температуры точки росы, используем формулы 1.1 и 1.2.

Формула для приблизительного расчёта точки росы в градусах Цельсия (только для положительных температур):

Tp = ( b f ( T, RH ) ) / ( a — f ( T, RH ) ), ( 1.1 )

где:

f ( T, RH ) = a T / ( b + T ) + ln ( RH / 100 ), ( 1.2 )

Тр – температура точки росы, °С;

a = 17.27;

b = 237,7;

Т – комнатная температура, °С;

RH – относительная влажность, %;

Ln – натуральный логарифм.

Рассчитаем точку росы для тех же значений температуры и влажности.

Т = 21 °С;

RH = 60 %.

Вначале вычислим функцию f ( T, RH )

f ( T, RH ) = a T / ( b + T ) + ln ( RH / 100 ),

f ( T, RH ) = 17,27 * 21 / (237,7+21) + ln ( 60 / 100) =

= 1,401894 + (-0,51083) = 0,891068

Затем температуру точки росы

Tp = ( b f ( T, RH ) ) / ( a — f ( T, RH ) ),

Tp = (237,7 * 0,891068) / (17,27 — 0,891068) =

= 211,807 / 16,37893 = 12,93167 °С

Итак, наш результат вычислений Тр = 12,93167 °С.

3. Значительно проще рассчитать точку росы используя «Калькулятор расчета точки росы» на нашем сайте.

Заполняем значения:

Температура воздуха внутри помещения, °С. — 21;

Относительная влажность, %. – 60.

Жмем на кнопочку «Рассчитать» и сразу же получаем значение температуры точки росы – 12,93 °С.

Сбросив результат, можем рассчитать Тр для других значений.

Как видим, значение точки росы для всех трех способов совпадает:

Тр = 12,9 °С;

Тр = 12,93167 °С;

Тр = 12,93 °С.

Разница лишь в количестве знаков после запятой.

Возникают справедливые вопросы – зачем нам нужна эта точка росы, зачем мы уделяем так много времени для определения или расчета, какое практическое применение имеет точка росы?

В местах, где постоянно скапливается влага, создаются, благоприятные условия для развития плесени, грибковых спор, что очень отрицательно влияет на здоровье находящихся вблизи людей.

Зная точку росы, мы можем не допустить образования конденсата на поверхностях нашего помещения.

Используя:

1.«Калькулятор расчета температуры внутреннего стекла стеклопакета (оконного профиля)», определив температуру внутреннего стекла стеклопакета Твсс в холодный период, можно спрогнозировать наличие или отсутствие конденсации влаги на стекле (профиле) Вашего окна.

Пример у нас имеется (мы хотим заказать) окно, выполненное с:

• оконного профиля KBE Etalon, имеющего сопротивление теплопередаче — 0,65 (м2 °С /Вт).
• однокамерного стеклопакета 4M-16-4M , имеющего сопротивление теплопередаче -0,32 (м2 °С /Вт).

Мы хотим узнать внутреннюю температуру оконного профиля и стеклопакета при температуре в помещения 21°С, и внешней температуре – 20 °С.

Подставляем значения в калькулятор и получаем результат:

Температура внутренней стенки оконного профиля выше точки росы

13,12 > 12,93 .

Следовательно конденсата на стенке оконного профиля, при выбранных условиях не будет.

Температура внутренней стенки стеклопакета ниже точки росы,

4,98 < 12,93.

Значит, на внутренней стенке стеклопакета будет образовываться конденсат.

Вывод: стеклопакет 4M-16-4M не подходит для указанных условий.

Попробуем стеклопакет с большим сопротивлением теплопередаче, например двухкамерный пакет с И-стеклом 4М-10-4M-10-И4 , имеющим R опр = 0,64 ( м2 °С / Вт ).

При этом 12,99 > 12,93,

превышение незначительное, для указанных условий желательно использовать профили и стеклопакеты с сопротивлением теплопередаче от 0,7 (м2 °С / Вт).

2. «Калькулятор расчета температуры наружного воздуха, при которой наступит точка росы на внутренней поверхности стеклопакета» Зная сопротивление теплопередаче стеклопакета, температуру и влажность в помещении можем рассчитать внешнюю температуру, при которой температура внутреннего стекла стеклопакета будет равна температуре точки росы.

Т.е. внешнюю температуру ниже, которой внутреннее стекло будет потеть.

В предыдущем примере мы определили, что профиль KBE Etalon и стеклопакет 4М-10-4M-10-И4 не будут потеть при внутренней температуре 21 °С и внешней — 20 °С, но хотелось бы знать есть ли запас по уменьшению внешней температуры и какова его величина.

Как видно по результатам расчета, уже при понижении температуры до — 20,96 °С для оконного профиля и до – 20,31 °С для стеклопакета температура внутренней стенки будет равна температуре точки росы.

Вывод:

Данный комплект оконного профиля и стеклопакета хорошо подойдет в местностях, где средние температуры воздуха холодного периода года не опускаются ниже минус 15-18°С.

3. «Калькулятор расчета сопротивления теплопередаче стеклопакета», можно рассчитать минимальное сопротивление теплопередаче стеклопакета, при котором температура внутреннего стекла будет выше температуры точки росы.

Т.е. минимальное сопротивление теплопередаче стеклопакета, при котором стекла не будут потеть.

Для выбранных условий сопротивление теплопередаче оконного профиля и стеклопакета должно быть более 0,635 (м2 °С /Вт).

Таким образом, используя результаты вычислений, еще на стадии выбора элементов окна можно количественно оценить, как оно поведет себя в холодный период года, подобрать оптимальный вариант комплектации.

Точка росы — показатель, играющий важную роль во многих сферах. В строительстве его учитывают при расчете толщины утеплителя. Потребуются специальные измерительные инструменты и знание формул.

Что такое точка росы

Термин обозначает температуру, при которой наступает предельное насыщение воздуха водяным паром. При охлаждении его ниже критической точки образуются капли на предметах или туман.

Явление основано на том факте, что максимальная вместимость пара в куб. м воздуха меняется с его температурой.

Примеры (данные приведены в граммах):

1. -5°С — 3,25.
2. 0°С — 4,85.
3. +10°С — 9,41.
4. +22°С — 19,44.
5. +28°С — 27,26.

Показатель относительной влажности означает, какую долю текущее удельное количество пара составляет от максимально возможного. Например, если этот параметр равен 34,5% при +28°С, содержание пара в воздухе будет равно 27,26*0,345=9,4047 г/куб. м. Исходя из приведенного перечня, при охлаждении до +10°С относительная влажность достигнет примерно 100%, т.е. данная температура при таких условиях является точкой росы. Если воздух охладится еще сильнее, количество пара станет избыточным, и часть его выпадет в конденсат.

Сферы применения понятия

Переход влаги в жидкое агрегатное состояние существенно меняет условия жизни и трудовой деятельности людей, отражается на работе конструкций и механизмов. Поэтому во многих сферах точке выпадения пара в осадок уделяют особое внимание.

Строительство

Ограждающие конструкции большинства зданий обладают паропроницаемостью. Исключением являются только металлические ангары и гаражи. Относительная влажность в помещении выше, чем снаружи, и пар под действием парциального давления проникает в стены.

В случае наличия в их толще участков с температурой насыщения или ниже он конденсируется, что приводит к таким последствиям:

1. Снижению термического сопротивления конструкции.
2. Сокращению срока службы строительного материала. При похолодании вода превращается в лед и расширяется, вызывая внутренние разрушения.
3. Развитию колоний плесени и грибка (при увлажнении поверхности).

Строительные материалы имеют разную паропроницаемость. Наименьший показатель у тяжелого железобетона (панельные дома) — 0,03 мг/м*ч*Па, наибольший — у газобетонных блоков — 0,23 (при плотности 400 кг/куб. м).

Сельское хозяйство

При снижении температуры воздуха влага конденсируется на побегах и листьях растений. При частых повторениях это провоцирует заболевания. Таким образом, знание точки конденсации водяного пара позволяет планировать профилактические и лечебные мероприятия.

В засушливых регионах, наоборот, конденсация атмосферной влаги может частично заменить систему орошения. Селекционеры работают над выведением сортов, способных усваивать воду таким образом. Тогда знание критической точки поможет определить необходимую производительность поливальных установок, если прогноз погоды в ближайшее время не предвещает дождей.

Меры защиты некоторых растений, например винограда, тоже планируют с учетом данного параметра. Если он высокий, значит, воздух содержит много влаги, и повреждения от заморозков, в т.ч. радиационных, будут умеренными.

При низком расположении зоны конденсации пара укутывают побеги либо поливают участок.

Комфортные значения для человека

Большинство людей чувствует себя хорошо при следующих условиях:

• температуре воздуха +22°С;
• относительной влажности 50%.

Для таких параметров пар начинает конденсироваться при +10,5°С.

Расчет точки росы

Существует несколько способов определения параметра.

По математической формуле

Применяют следующее выражение:

Tp=b((aT/b+T)+InRH)/a-((aT/b+T)+InRH), где

Тр — точка росы, °С;

A и b — безразмерные коэффициенты, равные 17,27 и 237,7 соответственно;

RH — относительная влажность воздуха в долях единицы;

Т — температура воздуха, °С;

Ln — натуральный логарифм.

Приведенная формула справедлива для значений Т=0…+60°С и атмосферного давления 762 мм. рт. ст.

Программы-калькуляторы

Специализированные приложения производят вычисления автоматически. Пользователю необходимо ввести исходные данные и нажать кнопку «Старт». Кроме числового результата, программы отображают графики зависимости влажности от степени нагретости воздуха. Такая форма представления информации является более наглядной.

С помощью онлайн-калькулятора

Вычислительные сервисы имеются на многих сайтах. Они избавляют пользователя от необходимости покупать и скачивать программу.

В специальные поля вводят данные:

• температуру воздуха;
• относительную влажность;
• атмосферное давление.

После нажатия кнопки «Вычислить» на экране отображается искомая величина.

Недостаток данного способа состоит в том, что изготовитель калькулятора в большинстве случаев неизвестен, поэтому результат может быть недостоверным.

В отличие от онлайн-сервисов, популярные программы от хорошо зарекомендовавших себя разработчиков имеют 100%-ную надежность.

Специальные инструменты

Существуют тепловизоры с функцией расчета точки росы. Объекты с такой и более низкой температурой помечаются на экране особым образом.

Влажность измеряют с помощью приборов:

1. Гигрометра. Электронное устройство удобно в пользовании, но вычисления производит с большой погрешностью.
2. Психрометра. Он состоит из 2 спиртовых термометров. Колбу одного обматывают влажной салфеткой. За счет испарения воды показания на нем будут ниже, чем на «сухом». Чем ниже влажность в помещении, тем активнее улетучивается жидкость. Значит, и разница в показаниях будет больше. Результат отыскивают в справочнике вручную. Определенная с помощью психрометра искомая точка является наиболее точной.

Таблицы

В интернете и специальной литературе публикуются таблицы со значениями точки образования росы для воздуха с разными параметрами.

Пример:

Температура воздуха, °С	Температура насыщения в °С при влажности воздуха (в %)
30%	35%	40%	45%	50%	55%	60%	65%	70%	75%	80%	85%	90%	95%
-10	-23,2	-21,8	-20,4	-19	-17,8	-16,7	-15,8	-14,9	-14,1	-13,3	-12,6	-11,9	-10,6	-10
-5	-18,9	-17,2	-15,8	-14,5	-13,3	-11,9	-10,9	-10,2	-9,3	-8,8	-8,1	-7,7	-6,5	-5,8
0	-14,5	-12,8	-11,3	-9,9	-8,7	-7,5	-6,2	-5,3	-4,4	-3,5	-2,8	-2	-1,3	-0,7
+2	-12,8	-11	-9,5	-8,1	-6,8	-5,8	-4,7	-3,6	-2,6	-1,7	-1	-0,2	-0,6	1,3
+4	-11,3	-9,5	-7,9	-6,5	-4,9	-4	-3	-1,9	-1	0	0,8	1,6	2,4	3,2
+5	-10,5	-8,7	-7,3	-5,7	-4,3	-3,3	-2,2	-1,1	-0,1	0,7	1,6	2,5	3,3	4,1
+6	-9,5	-7,7	-6	-4,5	-3,3	-2,3	-1,1	-0,1	0,8	1,8	2,7	3,6	4,5	5,3
+7	-9	-7,2	-5,5	-4	-2,8	-1,5	-0,5	0,7	1,6	2,5	3,4	4,3	5,2	6,1
+8	-8,2	-6,3	-4,7	-3,3	-2,1	-0,9	0,3	1,3	2,3	3,4	4,5	5,4	6,2	7,1
+9	-7,5	-5,5	-3,9	-2,5	-1,2	0	1,2	2,4	3,4	4,5	5,5	6,4	7,3	8,2
+10	-6,7	-5,2	-3,2	-1,7	-0,3	0,8	2,2	3,2	4,4	5,5	6,4	7,3	8,2	9,1
+11	-6	-4	-2,4	-0,9	0,5	1,8	3	4,2	5,3	6,3	7,4	8,3	9,2	10,1
+12	-4,9	-3,3	-1,6	-0,1	1,6	2,8	4,1	5,2	6,3	7,5	8,6	9,5	10,4	11,7
+13	-4,3	-2,5	-0,7	0,7	2,2	3,6	5,2	6,4	7,5	8,4	9,5	10,5	11,5	12,3
+14	-3,7	-1,7	0	1,5	3	4,5	5,8	7	8,2	9,3	10,3	11,2	12,1	13,1
+15	-2,9	-1	0,8	2,4	4	5,5	6,7	8	9,2	10,2	11,2	12,2	13,1	14,1
+16	-2,1	-0,1	1,5	3,2	5	6,3	7,6	9	10,2	11,3	12,2	13,2	14,2	15,1
+17	-1,3	0,6	2,5	4,3	5,9	7,2	8,8	10	11,2	12,2	13,5	14,3	15,2	16,6
+18	-0,5	1,5	3,2	5,3	6,8	8,2	9,6	11	12,2	13,2	14,2	15,3	16,2	17,1
+19	0,3	2,2	4,2	6	7,7	9,2	10,5	11,7	13	14,2	15,2	16,3	17,2	18,1
+20	1	3,1	5,2	7	8,7	10,2	11,5	12,8	14	15,2	16,2	17,2	18,1	19,1
+21	1,8	4	6	7,9	9,5	11,1	12,4	13,5	15	16,2	17,2	18,1	19,1	20
+22	2,5	5	6,9	8,8	10,5	11,9	13,5	14,8	16	17	18	19	20	21
+23	3,5	5,7	7,8	9,8	11,5	12,9	14,3	15,7	16,9	18,1	19,1	20	21	22
+24	4,3	6,7	8,8	10,8	12,3	13,8	15,3	16,5	17,8	19	20,1	21,1	22	23
+25	5,2	7,5	9,7	11,5	13,1	14,7	16,2	17,5	18,8	20	21,1	22,1	23	24
+26	6	8,5	10,6	12,4	14,2	15,8	17,2	18,5	19,8	21	22,2	23,1	24,1	25,1
+27	6,9	9,5	11,4	13,3	15,2	16,5	18,1	19,5	20,7	21,9	23,1	24,1	25	26,1
+28	7,7	10,2	12,2	14,2	16	17,5	19	20,5	21,7	22,8	24	25,1	26,1	27
+29	8,7	11,1	13,1	15,1	16,8	18,5	19,9	21,3	22,5	22,8	25	26	27	28
+30	9,5	11,8	13,9	16	17,7	19,7	21,3	22,5	23,8	25	26,1	27,1	28,1	29
+32	11,2	13,8	16	17,9	19,7	21,4	22,8	24,3	25,6	26,7	28	29,2	30,2	31,1
+34	12,5	15,2	17,2	19,2	21,4	22,8	24,2	25,7	27	28,3	29,4	31,1	31,9	33
+36	14,6	17,1	19,4	21,5	23,2	25	26,3	28	29,3	30,7	31,8	32,8	34	35,1
+38	16,3	18,8	21,3	23,4	25,1	26,7	28,3	29,9	31,2	32,3	33,5	34,6	35,7	36,9
+40	17,9	20,6	22,6	25	26,9	28,7	30,3	31,7	33	34,3	35,6	36,8	38	39

Место расположения

Помимо значения точки образования росы, строительному инженеру необходимо рассчитать ее положение внутри ограждающей конструкции. От этого зависит, где и в каком количестве будет появляться жидкость.

Принимаются во внимание следующие факторы:

1. Внутренняя и наружная температуры.
2. Влажность в доме и снаружи.
3. Теплопроводность материалов ограждающей конструкции.
4. Паропроницаемость стен.
5. Их толщина.

При проектировании точку образования конденсата стремятся вынести подальше от внутренней поверхности ограждающей конструкции.

Наилучшим является вариант, в котором она находится за пределами капитальных элементов сооружения.

Вариации поведения точки росы

Положение плоскости с температурой насыщения зависит от наличия и способа применения утеплителя. Необходимо рассмотреть несколько случаев.

В неутепленных стенах

В этом варианте критическая точка всегда находится внутри конструкции.

Положение зависит от ее толщины и перепада между наружной и внутренней температурами:

1. Ближе к наружной поверхности. В этом случае стена со стороны помещения всегда сухая. Но наружный слой может постепенно разрушаться по причине замерзания воды. Это зависит от того, какое ее количество достигает участка с температурой превращения пара в росу.
2. Ближе к внутренней поверхности. При экстремальных похолоданиях стена внутри становится мокрой.
3. На поверхности со стороны помещения. Внутренняя поверхность конструкции не высыхает всю зиму. На мокрой стене развиваются колонии плесени, отравляющие воздух своими спорами.

Сказанное не относится к каркасному дому, стены которого состоят из утеплителя и паронепроницаемой обшивки.

В утепленных снаружи стенах

В этом варианте критическая точка смещается в сторону улицы.

Она может располагаться:

1. В утеплителе. Это наилучший вариант. Влага в стене не конденсируется, поэтому конструкция служит весь положенный срок. Условием выноса точки конденсации пара за пределы основного материала является большая толщина теплоизолятора.
2. В стене. Данное положение наблюдается при недостаточной толщине утеплителя. Зона образования влаги может занимать любое положение (вплоть до внутренней поверхности).

Утеплитель должен превосходить основной материал стены по коэффициенту паропроницаемости. В противном случае влага будет накапливаться на границе между ними. Таким образом, нельзя утеплять пенопластом, коэффициент паропроницаемости которого составляет 0,05 мг/м*ч*Па, стены из кирпича (0,17) и газобетона (0,11-0,23).

В утепленных изнутри стенах

Критическая точка смещается в сторону помещения. Возможные варианты:

1. В стене ближе к внутренней поверхности. Большую часть времени конструкция остается сухой, но в экстремальные холода намокает.
2. На внутренней поверхности основного материала. Влага не высыхает всю зиму.
3. В утеплителе. Конструкция всю зиму остается мокрой. В экстремальные холода намокает и теплоизолятор.

К внутреннему утеплению прибегают только в крайнем случае. Например, если наружной стороной стена выходит в шахту лифта. В других ситуациях теплоизолятор размещают извне, иначе срок службы конструкции сильно сокращается.

В пластиковых окнах

Металлопластиковые окна представляют собой паронепроницаемые изделия.

Поэтому имеются только 2 варианта температуры поверхности со стороны помещения:

1. Выше критической величины.
2. Ниже этого параметра.

Во втором случае окна «потеют».

Как сместить точку росы в стене

Проблема решается 3 способами:

1. Подсушиванием воздуха в доме.
2. Подогревом помещения.
3. Утеплением строения.

С целью подсушивания воздуха делают следующее:

1. Устанавливают нагнетатели в каналах вентиляции для увеличения ее производительности.
2. Применяют осушитель воздуха.

При относительной влажности ниже 40% люди чувствуют себя некомфортно. Пересыхают кожа и слизистые в дыхательных путях, становится трудно дышать. Деревянные предметы в таких условиях растрескиваются.

Повышение температуры в помещении требует увеличения затрат на отопление, поэтому данный метод является экономически невыгодным.

Целесообразнее утеплить строение.

Какие условия необходимо учитывать

Способ смещения зоны выпадения пара в осадок выбирают в зависимости от микроклимата в жилище.

О необходимости подсушить воздух свидетельствуют следующие признаки:

1. Ощущение сырости в доме.
2. Влажная одежда.
3. Появление пятен плесени на стенах и потолке.
4. Частые респираторные заболевания у жильцов.

При отсутствии таких явлений следует заняться утеплением строения.

Возможные последствия

Наличие условий для конденсации влаги в толще стены может никак не сказаться на ее долговечности. Все зависит от количества проникающей влаги. Например, в наружные слои толстой бетонной стены пар поступает в мизерных объемах и потому не способен вызвать ощутимых разрушений.

В газобетонной конструкции, наоборот, его количество превышает допустимый минимум, поэтому выносу зоны конденсации пара за пределы кладки следует уделить особое внимание.

Таким образом, в каждом случае требуется выполнить индивидуальный расчет.

Некоторые факты

Вопрос положения критической точки в стене снимается, если оклеить ее изнутри пароизоляционным материалом. Такими свойствами обладают некоторые виды отделки, например виниловые обои. Пар в конструкцию не поступает, и та будет сухой независимо от распределения температур. Исключением является случай, когда стена промерзает насквозь, а критическая точка оказывается на внутренней поверхности.

Обшивку ограждающих элементов пароизоляцией практикуют в странах Западной Европы. Но у этого решения есть недостаток: для отвода избыточной влаги приходится увеличивать кратность воздухообмена, т.е. производительность вентиляции. Это влечет за собой рост теплопотерь и, как следствие, расходов на отопление. Дом с «дышащими», т.е. паропроницаемыми, стенами обходится дешевле.

Полезные рекомендации

Чтобы относительная влажность в жилище не превышала нормальных значений (40%-60%), следует обеспечить работу вентиляции. Для этого необходим приток воздуха извне. В домах и квартирах с естественной вентиляцией он, согласно проекту, должен поступать через щели в окнах.

Но в результате их замены на герметичные металлопластиковые изделия притока воздуха нет. Вентиляция не работает, даже если вытяжные каналы оборудовать вентиляторами. Проблему решают установкой оконных или стенных клапанов.

Также следует обеспечить наличие зазора под межкомнатными дверями.