Признаки росы на траве, водяные подтеки на окнах, капельки на стенах цоколя – все это результат конденсата водяного пара, берущегося из влажного воздуха. Сталкивалось с этим большинство, но не все интересовались, можно ли устранить подобное и как это сделать. Определение точки росы поможет устранить проникновение влаги и защитить строение от разрушительного ее воздействия. Способы определения точки росы и советы экспертов – далее.
Что такое точка росы
Понятие точки росы объясняется, как температура, при которой пар из воздуха превращается в жидкость. В зависимости от разницы между температурой воздуха в помещении и за его пределами, точка росы может смещаться по толще стены. К примеру, если в комнате стабильные +20 °С, а на улице температура снизилась, точка росы будет смещена ближе к внутреннему пространству дома.
Зависит точка росы от темперы и влажности воздуха. Например, если в комнате +24 °С и 60% влажности, то точка росы будет примерно +15,5 °С. Так, если в комнату занести, к примеру, ведро воды с температурой +10-15,5 °С или меньше, на внешних стенках появятся капельки конденсата. При холодной температуре воздуха на улице начинает увлажняться стена в точке росы. В итоге она намокает и быстро обрастает плесенью. Решить проблему поможет утепление, для которого нужно правильно определить точку росы.
Способы выполнения расчета
Точно рассчитать точку росы может только архитектор с использованием спецоборудования, поэтому говорить можно лишь о приблизительных значениях. Однако, по советам экспертов, при выборе способа утепления и самого материала, это не слишком критично.
Существует таблица готовых параметров для определения точки росы в стене, которая избавляет простых обывателей от самостоятельных расчетов.
Значения, указанные в данной таблице, зависят от влажности воздуха и его температуры. Полагаться на эти значения можно лишь как на примерные, потому что расчеты выполнены с учетом лишь основных факторов.
Также для расчета точки росы (температуры превращения пара в жидкость, Тр (°С) имеется формула, значение которой определяется параметрами температуры воздуха, Т (°С) и относительной влажности, Rh (%):
Профессионалы же в своей работе применяют:
- психрометры,
- портативные термогигрометры,
- тепловизоры.
Эти приборы отличаются способом действия и методом использования, но дают, как правило, более точный результат.
Для более точных расчетов учитываются также особенности климата в регионе, толщина и материал стен и утеплителя. Не стоит доверять онлайн-калькуляторам и программам расчета из интернета. Они часто дают неточные данные, учитывая не все заданные параметры. Более углубленные подсчеты важны при строительстве дома, а в целях утепления стен достаточно будет и вышеуказанных параметров.
Читайте также:
5 ошибок при утеплении частного дома, которые нельзя совершать!
Сравнение утеплителей по теплопроводности: что выбирают эксперты?
Полезная информация? Не забудь поставить лайк и подписаться на канал “Фасад эксперт“!
Загрузить PDF
Загрузить PDF
Психрометрические диаграммы используются инженерами и учеными для визуализации отношений между разными свойствами воздуха (или других газов и паров). Хотя эти диаграммы могут выглядеть сложными, на самом деле их довольно легко читать, если знать, что отображает каждая часть графика. Определив, что отложено по осям, и прочитав другие отметки на диаграмме, вы сможете нанести на нее нужные точки и сделать выводы из измерений по ней.
-
1
Посмотрите на нижнюю ось диаграммы, где отмечена температура сухого термометра. Горизонтальная ось, или ось «X», указывает значения температуры в градусах Цельсия. Используйте вертикальные линии, отходящие от этой оси, чтобы делать измерения по диаграмме.[1]
- От каждого подписанного значения температуры отходит вертикальная линия. Если значение, которое вы ищете, находится между подписанными значениями, интерполируйте его.
-
2
Найдите значения влажности на вертикальной оси. Вертикальная ось, или ось «Y», указывает влагосодержание воздуха (массу водяного пара на килограмм или кубометр воздуха). Используйте горизонтальные линии, отходящие от этой оси, чтобы делать измерения по диаграмме.[2]
- Влагосодержание воздуха может иметь и другие названия: «абсолютная влажность», «парциальная плотность влаги» или «массовая концентрация влаги».
-
3
Найдите самую верхнюю изогнутую линию на диаграмме — это кривая насыщения. Эта кривая соединяет оси X и Y и показывает соотношение между температурой и абсолютной влажностью при относительной влажности 100 %. На этой линии температура смоченного термометра и точка росы всегда равны температуре сухого термометра.
- Кривая насыщения имеет такую форму из-за того, что чем выше температура, тем при более высокой абсолютной влажности наступает насыщение воздуха водяным паром.
-
4
Посмотрите на изогнутые линии внутри диаграммы — они соответствуют разным уровням относительной влажности. На диаграмме вы можете заметить несколько кривых, которые по форме сходны с кривой насыщения. Они показывают соотношение между температурой и абсолютной влажностью при относительной влажности менее 100 %. Обычно такие линии проведены через 10 %.[3]
- Обратите внимание, что по мере уменьшения температуры кривые для разных значений относительной влажности становятся ближе друг к другу. При очень низких температурах они практически сливаются.
Реклама
-
1
Посмотрите на правую сторону диаграммы, чтобы найти вертикальную шкалу точки росы. Сразу справа от оси «Y» найдите линию со значениями точки росы в градусах Цельсия. Чтобы делать измерения по диаграмме, используйте те же линии, что и для абсолютной влажности. Если вам сложно понять, какая линия какому значению точки росы соответствует, используйте линейку, чтобы совместить хэш-метки на шкале с линиями на диаграмме.[4]
- Обратите внимание, что значение точки росы не зависит от температуры сухого термометра.
-
2
Найдите шкалу давления водяного пара справа от шкалы точки росы. Рядом со шкалой точки росы или вдоль этой же шкалы нанесены значения парциального давления водяного пара в миллиметрах ртутного столба или в миллибарах. Как и в случае с точкой росы, если вам сложно понять, какая линия какому значению соответствует, используйте линейку, чтобы совместить хэш-метки на шкале давления водяного пара с горизонтальными линиями на диаграмме.[5]
- Как и точка росы, давление водяного пара не меняется при изменениях температуры сухого термометра.
-
3
Найдите на диаграмме диагональные линии удельного объема. Линии удельного объема показывают, сколько кубометров занимает килограмм воздуха в зависимости от его влажности. Обычно диапазон различий находится в пределах 0,2–0,3 м3/кг. При данной температуре удельный объем воздуха увеличивается с увеличением относительной влажности.[6]
- Эти линии полезны, если вы используете диаграмму для расчета скорости охлаждения для вентилятора или змеевика.
-
4
Найдите на диаграмме диагональные шкалы энтальпии. С внешней стороны от кривой насыщения находятся диагональные шкалы, на которых показаны значения энтальпии в джоулях или калориях на килограмм. Используйте линейку, чтобы делать измерения этой величины по диаграмме.
- Энтальпия увеличивается при увеличении температуры и абсолютной влажности.
Реклама
-
1
Найдите две известных величины на диаграмме. Чтобы найти нужную величину по психрометрической диаграмме, надо знать только две другие величины. Выберите любые две известные величины, и нанесите на диаграмму точку, в которой пересекаются соответствующие им линии.[7]
- Следует отдавать предпочтение таким величинам, как температура сухого термометра, абсолютная влажность, точка росы или давление водяного пара. Однако для приблизительных расчетов можно использовать также относительную влажность, энтальпию и удельный объем.
-
2
Используйте линейку, чтобы определить значения других величин в точке пересечения. Отметив точку, где пересекаются линии, соответствующие значениям известных величин, с помощью линейки определите, где линии, проходящие через точку пересечения, пересекаются с разными шкалами на диаграмме. Постарайтесь измерять максимально точно, определяя значения величин, и отмечайте найденные значения на правильных шкалах.[8]
- Например, если вы знаете температуру сухого термометра и абсолютную влажность, вы можете с помощью линейки найти значения точки росы, относительной влажности, удельного объема, энтальпии и давления водяного пара.
-
3
Визуализируйте данные для разного времени, сравнив их на диаграмме. Если вы рассчитываете изменение какой-либо величины со временем, нанесите точки на диаграмму, и найдите по ней значения искомой величины для всех точек. Затем сравните эти значения и сделайте вывод о том, как изменения известных величин повлияли на значения искомой величины.[9]
- Особенно полезно визуализировать влияние изменений температуры, абсолютной влажности, точки росы или давления водяного пара на относительную влажность, энтальпию или удельный объем.
Реклама
Советы
- Перед тем, как начать читать диаграмму, посмотрите, какие единицы измерения используются на каждой шкале. Это поможет вам, когда вы будете использовать полученные по диаграмме значения в уравнениях.
Реклама
Об этой статье
Эту страницу просматривали 3971 раз.
Была ли эта статья полезной?
На чтение 10 мин Просмотров 17.4к.
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):
- -5°С — 3,25.
- 0°С — 4,85.
- +10°С — 9,41.
- +22°С — 19,44.
- +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:
- Снижению термического сопротивления конструкции.
- Сокращению срока службы строительного материала. При похолодании вода превращается в лед и расширяется, вызывая внутренние разрушения.
- 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:
- Гигрометра. Электронное устройство удобно в пользовании, но вычисления производит с большой погрешностью.
- 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:
- Внутренняя и наружная температуры.
- Влажность в доме и снаружи.
- Теплопроводность материалов ограждающей конструкции.
- Паропроницаемость стен.
- 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:
- 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.
- Ближе к внутренней поверхности. При экстремальных похолоданиях стена внутри становится мокрой.
- 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:
- 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.
- 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:
- В стене ближе к внутренней поверхности. Большую часть времени конструкция остается сухой, но в экстремальные холода намокает.
- На внутренней поверхности основного материала. Влага не высыхает всю зиму.
- 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:
- Выше критической величины.
- Ниже этого параметра.
Во втором случае окна «потеют».
Как сместить точку росы в стене
Проблема решается 3 способами:
- Подсушиванием воздуха в доме.
- Подогревом помещения.
- Утеплением строения.
С целью подсушивания воздуха делают следующее:
- Устанавливают нагнетатели в каналах вентиляции для увеличения ее производительности.
- 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:
- Ощущение сырости в доме.
- Влажная одежда.
- Появление пятен плесени на стенах и потолке.
- 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.
Каждый из нас неоднократно становился свидетелем образованием капелек воды на окружающих предметах и конструкциях. Объясняется это тем, что над предметом, принесённым с мороза, охлаждается окружающий воздух. Происходит насыщение водяными парами, и на предмете конденсируется роса.
Такую же природу имеет запотевание окон в квартире. Причиной того, что «окна плачут», являются процессы конденсации, на которые влияют влажность и температура окружающего воздуха.
Образование конденсата тесно связано с понятием точки росы. Для лучшего понимания описанных явлений просто необходимо детальнее рассмотреть этот фактор.
Точка росы. Что это?
Точка росы – это температура охлаждения окружающего воздуха, при которой водяной пар, который в нём содержится, начинает конденсироваться, образовывая росу, то есть это температура выпадения конденсата.
Данный показатель зависит от двух факторов: температуры воздуха и его относительной влажности. Точка росы газа тем выше, чем выше его относительная влажность, то есть она приближается к фактической температуре окружающего воздуха. И наоборот, чем ниже влажность, тем ниже точка росы.
Как рассчитать точку росы?
Расчёт точки росы имеет значение во многих жизненных аспектах, в том числе и в строительстве. От правильности определения этого показателя зависит качество жизни в новостроях и уже давно сданных помещениях. Так как определить точку росы?
Для определения данного показателя пользуются формулой приблизительного расчёта температуры точки росы Тр (°С), которая определяется зависимостью относительной влажности Rh (%) и температуры воздуха Т (°С):
При помощи каких приборов она рассчитывается?
Так как же на практике рассчитывается точка росы? Определение данного показателя производят с помощью психрометра – прибора, состоящего из двух спиртовых термометров, который измеряет влажность и температуру воздуха. В наши дни используется в основном в лабораториях.
Для обследования зданий используются портативные термогигрометры – электронные приборы, на цифровом табло которых отображаются данные об относительной влажности и температуре воздуха. На некоторых моделях отображается даже точка росы.
Также функцию расчёта точки росы имеют некоторые тепловизоры. При этом на экране отображается термограмма, на которой в режиме реального времени видны поверхности с температурой ниже точки росы.
Таблица вычисления точки росы
С помощью бытовых психрометров легко измерить влажность и температуру окружающего воздуха. Используя показания дисплея данного прибора, температуру выпадения конденсата можно найти при помощи таблицы. По расчётным показателям температуры и влажности определяется точка росы. Таблица её расчёта имеет следующий вид:
Как определяется температура выпадения росы в строительстве?
Измерение точки росы – очень важный этап строительства зданий, который необходимо провести ещё на этапе разработки проекта. От его правильности зависит возможность конденсации воздуха внутри помещения, а следовательно, комфортность дальнейшего проживания в нём, а также его долговечность.
Любая стена обладает определённой влажностью. Именно поэтому, в зависимости от материала стены и качества теплоизоляции, на ней может образовываться конденсат. Температура точки росы зависит от:
- влажности воздуха в помещении;
- его температуры.
Так, пользуясь приведённой ранее таблицей, можно определить, что в комнате с температурой +25 градусов и относительной влажностью 65% конденсат будет образовываться на поверхностях с температурой 17,5 градусов и ниже. Следует запомнить закономерность: чем ниже влажность в комнате, тем больше разница между точкой росы и температурой в помещении.
К основным факторам, которые влияют на расположение точки росы, принадлежат:
- климат;
- температура внутри и снаружи помещения;
- влажность внутри и снаружи;
- режим проживания в помещении;
- качество функционирования отопительной и вентиляционной систем в помещении;
- толщина и материал изготовления стен;
- утепление пола, потолка, стен и т. д.
Особенности неутеплённых стен
Во многих помещениях утепление стен полностью отсутствует. В таких условиях возможны следующие варианты поведения точки росы в зависимости от её местоположения:
- Между наружной поверхностью и центром стены (внутренняя часть стены всегда остаётся сухой).
- Между внутренней поверхностью и центром стены (на внутренней поверхности может появляться конденсат при условии резкого похолодания воздуха в регионе).
- На внутренней поверхности стены (стена будет оставаться мокрой на протяжении всего зимнего периода).
Как правильно утеплить стену?
В утеплённой стене точка росы может располагаться в различных местах утеплителя, что зависит от ряда факторов:
- Теплоизоляционные свойства утеплителя снижаются по мере возрастания уровня его влажности, так как вода – отличный проводник тепла.
- Наличие дефектов утепления и зазоров между утеплителем и поверхностью стены создаёт хорошие условия для образования конденсата.
- Капельки росы значительно снижают теплоизоляционные свойства утеплителя, а также являются подспорьем для развития грибковых колоний.
Таким образом, следует понимать риск использования для утепления стен материалов, пропускающих влагу, поскольку они подвержены потере теплозащитных качеств и постепенному разрушению.
Кроме этого, обязательно обращайте внимание на способность выбираемых для утепления стен материалов противостоять воспламенению. Лучше остановить свой выбор на материалах с содержанием органических веществ менее 5%. Они считаются негорючими и наиболее подойдут для утепления жилых помещений.
Наружное утепление стен
Идеальным вариантом защиты помещения от сырости и холода является наружное утепление стен (при условии, что оно выполнено с соблюдением технологий).
В том случае, если толщина утепления выбрана оптимально, точка росы будет находиться в самом утеплителе. Стена будет оставаться абсолютно сухой на протяжении всего холодного периода, даже при резком похолодании точка росы не достигнет внутренней поверхности стены.
Если толщина теплоизоляции была рассчитана неправильно, могут возникнуть некоторые проблемы. Точка росы переместится на границу стыка теплоизоляционного материала и внешней стороны стены. В полостях между двумя материалами может возникать конденсат и скапливаться влага. В зимний период, когда температура падает ниже нуля, влага будет расширяться и превращаться в лёд, способствуя разрушению теплоизоляции и частично стены. Кроме этого, постоянная влажность поверхностей приведёт к образованию плесени.
При полном несоблюдении технологии и грубейших ошибках в расчётах возможны варианты смещения точки росы к внутренней поверхности стены, что приведёт к образованию конденсата на ней.
Внутреннее утепление стен
Утеплять стену изнутри – изначально не самый лучший вариант. Если слой теплоизоляции будет тонким, точка росы будет находиться на границе изоляционного материала и внутренней поверхности стены. Тёплый воздух в комнате при тонком слое теплоизоляции практически не будет достигать внутренней стороны стены, приводя к следующим последствиям:
- высокая вероятность намокания и промерзания стены;
- увлажнение и, как следствие, разрушение самого утеплителя;
- отличные условия для развития плесневых колоний.
Однако и такой способ утепления помещения может быть эффективным. Для этого необходимо соблюсти некоторые обязательные условия:
- вентиляционная система должна соответствовать нормативам и не допускать чрезмерного увлажнения окружающего воздуха.
- теплосопротивление конструкции ограждения, согласно нормативным требованиям, не должно превышать 30%.
Чем чревато игнорирование выпадения конденсата в строительстве?
В зимний период, когда температура практически постоянно ниже нуля градусов, тёплый воздух внутри помещения, контактируя с любой холодной поверхностью, переохлаждается и выпадает на её поверхности в виде конденсата. Это происходит при условии, если температура соответствующей поверхности ниже точки росы, рассчитанной для данных температуры и влажности воздуха.
Если образование конденсата имеет место, стена находится во влажном состоянии практически всегда при пониженной температуре. Результатом этого становится образование плесени и развитие в ней самых разнообразных вредоносных микроорганизмов. Впоследствии они перемещаются в окружающий воздух, что приводит к различным заболеваниям жильцов, часто бывающих в помещении, в том числе и к астматическим расстройствам.
Кроме этого, дома, поражённые плесневыми и грибковыми колониями, крайне недолговечны. Разрушение здания неминуемо, и начнётся этот процесс именно с отсыревающих стен. Именно поэтому крайне важно произвести правильно все расчёты относительно точки росы ещё на этапе проектирования и строительства здания. Это позволит сделать правильный выбор относительно:
- толщины и материала стен;
- толщины и материала утеплителя;
- способа утепления стен (внутреннее либо наружное утепление);
- выбора системы вентилирования и отопления, которые смогут обеспечить оптимальный микроклимат в помещении (наилучшее соотношение относительной влажности воздуха и его температуры).
Расчет точки росы в стене можно произвести самостоятельно. При этом следует учитывать особенности климатического региона проживания, а также прочие приведённые ранее нюансы. Но всё-таки лучше обратиться в специализированные строительные организации, которые занимаются подобными расчётами на практике. Да и ответственность за правильность расчётов будет лежать не на клиенте, а на представителях организации.
Точка росы – это температура, при которой пар, находящийся в воздухе из-за конденсации оседает на поверхность в виде капель. Это явление опасно для любой строительной конструкции, так как влага может проникнуть внутрь и оказать свое разрушающее воздействие. Чтобы предотвратить это, необходимо определить точку росы, то есть температуру, при которой образуется конденсат.
Росу часто можно наблюдать утром на листьях деревьев или траве. В воздухе содержится водяной пар и ночью при понижении температуры происходит переход воды из газообразного состояния в жидкое. Другими словами влага конденсируется из прохладного ночного воздуха и происходит появление росы.
Содержание ▼
Навигация:
- 1. Определение точки росы
- 2. Где должна быть при правильном утеплении точка росы?
- 3. Формула расчета точки росы
- 4. Что будет при нарушении технологии утепления?
В помещениях, оснащенных отопительным оборудованием, точка росы образуется искусственно, когда температура снаружи ниже 0 °C.
Точка росы напрямую зависит от температуры воздуха и его относительной влажности. При стопроцентном показателе относительной влажности точка росы будет совпадать с температурой воздуха. Чем ниже показатель относительной влажности, тем будет ниже точка росы.
Дополнительно на точку росы могут влиять следующие факторы:
- особенности климатической зоны;
- тип используемой в доме системы отопления и ее общая эффективность;
- уровень утепления стен, правильность подбора материала для теплоизоляции;
- наличие работающей вентиляции;
- период проживания людей в доме (круглогодичное, сезонное).
При проектировании строительства или утеплении любого здания критически важным считается правильный просчет расположения точки росы внутри стены. Игнорирование данного показателя либо ошибки при проведении вычислений расположения точки росы относительно стен могут привести к довольно быстрому разрушению дома изнутри.
Из-за постоянного образования конденсата в углах комнат будет развиваться черная плесень, которую очень сложно потом вывести, даже используя антисептические и фунгицидные составы или агрессивные моющие средства. Поэтому расчет точки росы нужно доверить профессионалам еще на этапе разработки проекта дома.
Где должна быть при правильном утеплении точка росы в стене?
Показатель точки росы имеет важное значение в различных сферах деятельности, а особенно в строительстве. Строители определяют точку росы для того, чтобы подобрать нужную толщину утеплителя. Тем самым уменьшив потери тепла в холодное время года.
Любые здания, кроме металлических строений, имеют определенную паропроницаемость. В зависимости от типа строительного материала паропроницаемость будет различаться. Данный показатель отражает количество газа (пара), которое может пропустить любой материал за определённое время. На его основании подбираются материалы для утепления.
Идеально, если точка росы будет внутри утеплителя, который уложен на наружную стену здания. Для этого его толщина рассчитывается таким образом, чтобы место образования конденсата не сдвигалось внутрь стенового материала.
Для стен, сложенных из пористых материалов (пеноблоки, ракушняк) утеплитель берется большей толщины, поскольку они могут впитывать влагу. Если конденсат будет даже всего несколько дней располагаться внутри блочной стены, то он может нанести кладке существенный урон. При промерзании пено- и газоблоки разрушаются изнутри.
Менее подвержены воздействию конденсата плотные стеновые материалы – кирпич, бетон. Они выдерживают много циклов заморозки-разморозки без потери своих эксплуатационных характеристик. Это связано с их высокой морозостойкостью, наглядное сравнение представлено в таблице ниже.
Параметры/Материал | Кирпич | Керамзитобетон | Древесина | Газобетон | Пенобетон |
Плотность, кг/м3 | 1400-1700 | 850-1800 | 500 | 400-600 | 600-1000 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) | 0,5-0,8 | 0,38 | 0,15 | 0,10-0,14 | 0,14-0,22 |
Водопоглощение, % от массы | 12-18 | 8-14 | 28-30 | 25 | 10-16 |
Морозостойкость, циклы | 100 | 50 | 70 | 25 | 35 |
Рекомендуемая толщина стен, м | от 1,2 | от 1,1 | от 0,5 | от 0,4 | от 0,6 |
Зимой точка росы должна в основном располагаться внутри утеплителя. Почему в основном? Если при экстремальных минусовых температурах, которые держатся не более нескольких дней, точка росы перейдет временно внутрь стены, то согласно нормативной документации, это допустимо.
Расчет точки росы: формула
Есть несколько способов узнать, где будет приблизительно находиться точка росы при утеплении стен. Наиболее простой – использование соответствующей формулы. Но есть для выполнения такой работы и специальный прибор.
Перед тем как рассчитать точку росы, нужно понимать, что это не будет строго определенное место. Она будет перемещаться в зависимости от нескольких меняющихся факторов. Но вот выявить расстояние, где может образовываться конденсат в стене, можно. Например, если на улице холодает, то точка росы в стене сдвигается к помещению и наоборот.
Для вычисления этого параметра нужно знать следующие данные:
- Внешнюю температуру (Т1).
- Толщину стеновых материалов послойно (С).
- Температуру в помещении (Т2).
- Коэффициент теплосопротивления каждого из стеновых материалов (К).
Чтобы посчитать точку росы, нам потребуется использовать два фактора – температуру точки росы (Тр) из таблицы и температуру воздуха между стеновым материалом и утеплителем (Тс). И если с первым параметром все понятно, то для проведения вычислений второго используем формулу:
Тс = (Т2-Т1) * (С*0,01/К) / (С*0,01/К)
Если по результатам подсчетов разница между Тр и Тс выходит отрицательный показатель, то значит состояния конденсата находящийся снаружи холодный воздух достигнет примерно в середине стенового материала. Это приведет к накоплению влаги и разрушению материала. Такого быть не должно. Положительный показатель свидетельствует, что точка росы появится внутри утеплителя. Этот вариант утепления можно считать правильным.
Есть множество онлайн калькуляторов, предназначенных для расчета точки росы при утеплении стен, но они имеют большую погрешность и позволяют получить лишь примерные данные. Это связано с тем, что в них нельзя учесть плотность структуры теплоизоляционного и стенового материала, внося лишь усредненные показатели.
Вычисление точки росы при помощи таблицы и тепловизора
Проще всего рассчитать точку росы, используя таблицу. Однако следует учитывать, что в таблице результат будет приблизительным. Например, зимой дом прогрели до 22 градусов, влажность воздуха внутри находится в пределах 45%. На пересечении этих параметров находится число 9,52. Оно означает, что конденсация влаги из воздуха в виде капелек начнется, если поверхность стены в комнате остынет до 9,52 градусов или ниже.
% влажность /температура °C | 40% | 45% | 50% | 55% | 60% | 65% | 70% | 75% | 80% | 85% | 90% | 95% |
-5 | -15,3 | -14,04 | -12,9 | -11,84 | -10,83 | -9,96 | -9,11 | -8,31 | -7,62 | -6,89 | -6,24 | -5,6 |
-4 | -14,4 | -13,1 | -11,93 | -10,84 | -9,89 | -8,99 | -8,11 | -7,34 | -6,62 | -5,89 | -5,24 | -4,6 |
-3 | -13,42 | -12,16 | -10,98 | -9,91 | -8,95 | -7,99 | -7,16 | -6,37 | -5,62 | -4,9 | -4,24 | -3,6 |
-2 | -12,58 | -11,22 | -10,04 | -8,98 | -7,95 | -7,04 | -6,21 | -5,4 | -4,62 | -3,9 | -3,34 | -2,6 |
-1 | -11,61 | -10,28 | -9,1 | -7,98 | -7 | -6,09 | -5,21 | -4,43 | -3,66 | -2,94 | -2,34 | -1,6 |
0 | -10,65 | -9,34 | -8,16 | -7,05 | -6,06 | -5,14 | -4,26 | -3,46 | -2,7 | -1,96 | -1,34 | -0,62 |
1 | -9,85 | -8,52 | -7,32 | -6,22 | -5,21 | -4,26 | -3,4 | -2,58 | -1,82 | -1,08 | -0,41 | 0,31 |
2 | -9,07 | -7,72 | -6,52 | -5,39 | -4,38 | -3,44 | -2,56 | -1,74 | -0,97 | -0,24 | 0,52 | 1,29 |
3 | -8,22 | -6,88 | -5,66 | -4,53 | -3,52 | -2,57 | -1,69 | -0,88 | -0,08 | 0,74 | 1,52 | 2,29 |
4 | -7,45 | -6,07 | -4,84 | -3,74 | -2,7 | -1,75 | -0,87 | -0,01 | 0,87 | 1,72 | 2,5 | 3,26 |
5 | -6,66 | -5,26 | -4,03 | -2,91 | -1,87 | -0,92 | -0,01 | 0,94 | 1,83 | 2,68 | 3,49 | 4,26 |
6 | -5,81 | -4,45 | -3,22 | -2,08 | -1,04 | -0,08 | 0,94 | 1,89 | 2,8 | 3,68 | 4,48 | 5,25 |
7 | -5,01 | -3,64 | -2,39 | -1,25 | -0,21 | 0,87 | 1,9 | 2,85 | 3,77 | 4,66 | 5,47 | 6,25 |
8 | -4,21 | -2,83 | -1,56 | -0,42 | -0,72 | 1,82 | 2,86 | 3,85 | 4,77 | 5,64 | 6,46 | 7,24 |
9 | -3,41 | -2,02 | -0,78 | 0,46 | 1,66 | 2,77 | 3,82 | 4,81 | 5,74 | 6,62 | 7,45 | 8,24 |
10 | -2,62 | -1,22 | 0,08 | 1,39 | 2,6 | 3,72 | 4,78 | 5,77 | 7,71 | 7,6 | 8,44 | 9,23 |
11 | -1,83 | -0,42 | 0,98 | 1,32 | 3,54 | 4,68 | 5,74 | 6,74 | 7,68 | 8,58 | 9,43 | 10,23 |
12 | -1,04 | 0,44 | 1,9 | 3,25 | 4,48 | 5,63 | 6,7 | 7,71 | 8,65 | 9,56 | 10,42 | 11,22 |
13 | -0,25 | 1,35 | 2,82 | 4,18 | 5,42 | 6,58 | 7,66 | 8,68 | 9,62 | 10,54 | 11,41 | 12,21 |
14 | 0,63 | 2,26 | 3,76 | 5,11 | 6,36 | 7,53 | 8,62 | 9,64 | 10,59 | 11,52 | 12,4 | 13,21 |
15 | 1,51 | 3,17 | 4,68 | 6,04 | 7,3 | 8,48 | 9,58 | 10,6 | 11,59 | 12,5 | 13,38 | 14,21 |
16 | 2,41 | 4,08 | 5,6 | 6,97 | 8,24 | 9,43 | 10,54 | 11,57 | 12,56 | 13,48 | 14,36 | 15,2 |
17 | 3,31 | 4,99 | 6,52 | 7,9 | 9,18 | 10,37 | 11,5 | 12,54 | 13,53 | 14,46 | 15,36 | 16,19 |
18 | 4,2 | 5,9 | 7,44 | 8,83 | 10,12 | 11,32 | 12,46 | 13,51 | 14,5 | 15,44 | 16,34 | 17,19 |
19 | 5,09 | 6,81 | 8,36 | 9,76 | 11,06 | 12,27 | 13,42 | 14,48 | 15,47 | 16,42 | 17,32 | 18,19 |
20 | 6 | 7,72 | 9,28 | 10,69 | 12 | 13,22 | 14,38 | 15,44 | 16,44 | 17,4 | 18,32 | 19,18 |
21 | 6,9 | 8,62 | 10,2 | 11,62 | 12,94 | 14,17 | 15,33 | 16,4 | 17,41 | 18,38 | 19,3 | 20,18 |
22 | 7,69 | 9,52 | 11,12 | 12,56 | 13,88 | 15,12 | 16,28 | 17,37 | 18,38 | 19,36 | 20,3 | 21,6 |
23 | 8,68 | 10,43 | 12,03 | 13,48 | 14,82 | 16,07 | 17,23 | 18,34 | 19,38 | 20,34 | 21,28 | 22,15 |
24 | 9,57 | 11,34 | 12,94 | 14,41 | 15,76 | 17,02 | 18,19 | 19,3 | 20,35 | 21,32 | 22,26 | 23,15 |
25 | 10,46 | 12,75 | 13,86 | 15,34 | 16,7 | 17,97 | 19,15 | 20,26 | 21,32 | 22,3 | 23,24 | 24,14 |
26 | 11,35 | 13,15 | 14,78 | 16,27 | 17,64 | 18,95 | 20,11 | 21,22 | 22,29 | 23,28 | 24,22 | 25,14 |
27 | 12,24 | 14,05 | 15,7 | 17,19 | 18,57 | 19,87 | 21,06 | 22,18 | 23,26 | 24,26 | 25,22 | 26,13 |
28 | 13,13 | 14,95 | 16,61 | 18,11 | 19,5 | 20,81 | 22,01 | 23,14 | 24,23 | 25,24 | 26,2 | 27,12 |
29 | 14,02 | 15,86 | 17,52 | 19,04 | 20,44 | 21,75 | 22,96 | 24,11 | 25,2 | 26,22 | 27,2 | 28,12 |
30 | 14,92 | 16,77 | 18,44 | 19,97 | 21,38 | 22,69 | 23,92 | 25,08 | 26,17 | 27,2 | 28,18 | 29,11 |
31 | 15,82 | 17,68 | 19,36 | 20,9 | 22,32 | 23,64 | 24,88 | 26,04 | 27,14 | 28,08 | 29,16 | 30,1 |
32 | 16,71 | 18,58 | 20,27 | 21,83 | 23,26 | 24,59 | 25,83 | 27 | 28,11 | 29,16 | 30,16 | 31,19 |
33 | 17,6 | 19,48 | 21,18 | 22,76 | 24,2 | 25,54 | 26,78 | 27,97 | 29,08 | 30,14 | 31,14 | 32,19 |
34 | 18,49 | 20,38 | 22,1 | 23,68 | 25,14 | 26,49 | 27,74 | 28,94 | 30,05 | 31,12 | 32,12 | 33,08 |
35 | 19,38 | 21,28 | 23,02 | 24,6 | 26,08 | 27,64 | 28,7 | 29,91 | 31,02 | 32,1 | 33,12 | 34,08 |
% влажность /температура °C | 40% | 45% | 50% | 55% | 60% | 65% | 70% | 75% | 80% | 85% | 90% | 95% |
Для определения точки росы в стене можно использовать и специальный вариант тепловизора – теплогигрометр. Это работающий от аккумулятора прибор, оснащенный дисплеем. Среди его задач – определение уровня влажности в помещениях, температуры воздуха и места возникновения конденсата.
Недостатком таких тепловизоров является то, что использовать их можно только в уже построенных или утепленных зданиях. Для проектирования требуемой толщины теплоизоляции или отделки они абсолютно бесполезны.
Существуют некоторые модели тепловизоров, которые в добавок к основным функциям могут отображать термограмму помещения и рассчитывать точку росы.
Иногда для расчета точки росы используют психрометр. Он представляет собой прибор из двух термометров. Один из них перед выполнением замеров обматывается влажной салфеткой. За счет того, что вода будет постепенно испаряться, показания на нем окажутся ниже. При этом, чем ниже влажность воздуха в помещении, тем активнее идет испарение. Результат выводят с использованием специального справочника.
Расчет расположения точки росы с помощью графика перепадов температур
Перед началом работ по утеплению стен необходимо предварительно просчитать график изменений места расположения точки росы.
Для определения расположения точки росы нам потребуются следующие данные:
- коэффициент теплосопротивления стены, К1 (Вт/(м•К));
- толщина утепляемой стены, S1 (м);
- показатель теплосопротивления утеплителя, К2 (Вт/(м•К));
- толщина, используемого в качестве теплоизоляции утеплителя, S2 (м);
- температура на улице, Т1 (°C);
- температура в доме, Т2 (°C);
- влажность воздуха, V (%);
- точка росы (таблица с данными есть выше), R (°C).
Давайте возьмем железобетонную стену толщиной 36 см, ее планируется утеплить слоем пенопласта в 10 см. Из нормативной документации известно, что К1 равен 1,7, тогда как К2 = 0,04. Возьмем среднюю температуру в доме – 20 °C, температура воздуха за окном – минус 10 °C. Влажность воздуха пусть будет 50%. Это усредненный вариант, но зимой в зависимости от используемого варианта отопления она может снижаться до 30-40%. В случае с 50% по таблице конденсат будет выпадать при 9,3 °C.
Проведем расчет теплосопротивления стены и утеплителя. Используем формулу: S/K. Для стены это 0,36/1,7 = 0,21 Вт/м2К. Проведя аналогичные вычисления, получаем для утеплителя 0,1/0,04 = 2,5 Вт/м2К.
Теперь получим отношение сопротивления стенового материала и утеплителя: 0,21/2,5 = 0,084. Обозначим параметр, как N. Из этого выводим перепад температур внутри стены: T1- T2*n = 20 – (-10) * 0,084 = 2,52 °C. По этой же форме цифру относительно утеплителя: 17,48 °C.
Имея такие данные, можно построить относительно точный график перепадов температур внутри стены, состоящей из утеплителя и железобетонного основания. Из него будет понятно, что точка росы находится внутри утеплителя и только временно будет смещаться в стену при экстремально низких температурах от -15 °C.
Для эффективного утепления дома важно знать и точку промерзания стены. Это место, где зимой отрицательная температура переходит в положительную, минуя нулевое значение. Использование современных теплоизоляционных материалов позволяет вынести ее за границы наружной стены. Это превращает дом в некое подобие термоса. Летом он не будет перегреваться, а зимой слишком быстро остывать.
Что будет при нарушении технологии утепления?
Точка росы в доме может находиться внутри утеплителя, в стене ближе к фасадной части или в стене рядом с помещением. Каждый из этих случаев нужно рассмотреть отдельно, поскольку образующийся конденсат будет вести себя совершенно по-разному.
Если точка росы в кирпичной стене или блочном доме находится в утеплителе, уложенном снаружи, то это самый лучший вариант:
- Конденсат не образуется внутри дома.
- Влага свободно испаряется при изменении температуры воздуха, при условии, что утеплитель не гигроскопичен. В противном случае нужно обустраивать вентилируемый каркасный или навесной фасад.
- Стены здания остаются сухими на протяжении всего года, как с наружной, так и с внутренней стороны.
- Стеновые материалы будут прочными и целостными на протяжении всего срока эксплуатации строения.
Расположение точки росы внутри утепленной стены, ближе к фасаду
Где не должна быть точка росы — это внутри стены ближе к фасаду. Это может уже спустя один сезон эксплуатации дома привести к ряду неприятных последствий:
- Состояние стены будет зависеть и от материалов, из которых она построена. Легче воздействие влаги переносят плотные блоки – кирпич, натуральный камень. В эту категорию попадает и древесина, которая боится воздействия влаги снаружи, но не намокает изнутри. Указанные материалы имеют высокий коэффициент морозостойкости.
- Стены из пористых материалов, таких как пено- и газоблоки, хорошо пропускают пар, но при этом сильно впитывают влагу. Если внутри них образуется конденсат на протяжении длительного времени, то структура блоков постепенно разрушается изнутри.
- При насыщении стеновых материалов жидкостью в случае понижения показателя температуры до ниже нуля вода замерзает и расширяется, создавая избыточное давление. Это приводит к образованию сперва мелких, а потом и крупных трещин внутри стеновых блоков. Материал крошится и теряет свою прочность.
- Если зона конденсации в стене, а снаружи она еще и закрыта утеплителем, то влага будет накапливаться прямо на внутренней стороне теплоизоляции. Это приведет к размыванию клеевого состава, образуются ниши, которые станут промерзать зимой. А летом в них начнет развиваться грибок и плесень. Чтобы ее вывести придется сперва демонтировать отделку и утеплитель, обработать стену антисептиком и снова собрать фасад. Очень затратное мероприятие, как по времени, так и по деньгам.
- Если стена не утеплена, а точка росы находится внутри нее, то влага после нагревания воздуха будет свободно выходить, но это не убережет стеновые материалы от разрушения. Испарения конденсата из стены можно наблюдать на кирпичных стенах, покрытых белым налетом.
Точку росы можно «сдвинуть» путем нагрева помещения и осушения воздуха. Разумеется, это крайняя мера, поскольку расходы энергоносителей в такой системе будут весьма высокими. Это невыгодно с экономической стороны, но применяется, когда нужно срочно «подсушить» стены во время выполнения внутренних отделочных работ.
Точка росы в стене, рядом с помещением
В случае, когда точка росы в помещении, точнее в стене, но максимально близко к внутреннему пространству комнаты, избыточной влажности воздуха в доме не избежать.
Такое расположение точки росы приведет к следующим последствиям:
- Возможно образование конденсата в виде капелек воды прямо на поверхности несущей стены внутри комнаты.
- В доме может появиться запах гниения или сырости. Это очень вредно для здоровья дыхательных путей.
- Постоянная влажность способна разрушить любую отделку помещения, будь то обои, кафельная плитка или штукатурка. Материалы будут отваливаться прямо кусками из-за образования пустот под ними.
- На стенах и в углах появится черный налет. Это плесень, от которой очень сложно избавиться.
- Из-за образования мостиков холода при промерзании стены упадет общая температура воздуха в помещениях. Придется увеличить расходы на отопление.
Методы расчета точки росы прописаны в нормативной документации. Обязательно нужно ориентироваться на СНиП 23-02, СП 23-101-2004.
- монтаж изоляции
- утепление бани
- разновидность красок
- подготовка поверхности
- рейтинг штукатурок
- схема смещения точки росы