Как найти точку росы в стене?
Где находится точка росы, и как утеплять стены
Точка росы (ТР) — это температура, при которой водяной пар конденсируется и превращается в воду. При этом в воздухе образуется туман, а на холодных поверхностях выпадает конденсат (роса). Точка росы зависит в первую очередь от влажности воздуха. Влиянием атмосферного давления на ТР при дальнейшем рассмотрении будем пренебрегать.
На примере посмотрим, как изменится точка росы в зависимости от влажности внутри помещения. Примем, что температура внутри помещения стабильна и составляет +20 град. С, а влажность будет меняться от 40% до 100%.
Тогда температура поверхности на которой образуется конденсат будет иметь следующие значения (в зависимости от влажности):
40% — +6 град С и ниже
60% — +12 град С и ниже
80% — +16,5 град С и ниже
100% — +20 град С и ниже
Как видим, при обычных условиях внутри помещения (температура 20 град С и при влажность 80%), — водяной пар сконденсируется на поверхности, которая будет иметь температуру 16,5 град С и ниже.
В зависимости от температуры внутри помещения, температуры снаружи, теплоизоляционных свойств стены здания, точка росы может находиться или на внутренней поверхности стены, или на наружной, или внутри стены. Т.е. где то в стене будет такая температура, при которой водяные пары будут конденсироваться.
При изменении температур и влажности воздуха как внутри так и снаружи помещения, точка росы будет смещаться по толщине стены.
И чем ближе ТР к внутренней поверхности, тем влажнее будет стена изнутри здания. Не редки варианты, когда ТР в холодное время смещается совсем близко к внутренней поверхности или же находится прямо на ней. При таких обстоятельствах на мокрой стене за 2 – 3 года образуются плесень и грибок, внутрення отделка разрушается, в помещении будет повышенная влажность и не благоприятные для жизни условия.
Утепляя здание, мы меняем и место нахождения точки росы по толщине стены, так как температура стены при утеплении изменится.
Графики изменения температуры по толщине стены наглядно показывают положение точки росы в зависимости от применяемого утепления. Указана примерная ситуация. Точное положение точки росы, конечно же будет определяться только расчетом в зависимости от толщины и теплопроводности материалов стены и утеплителя, от температуры снаружи и внутри здания, от влажности воздуха снаружи и внутри, и от других факторов имеющих меньшее значение.
Обычная стена без утепления. С повышением влажности воздуха и с понижением наружной температуры, точка росы смещается ближе к внутренней поверхности стен. Для «холодных» стен не редки случаи нахождения ТР внутри помещения.
Стена с недостаточным утеплением. Точка росы смещается на стену из утеплителя при похолодании.
Стена с нормальным утеплением. Точка росы находится в утеплителе, даже в очень холодное время.
Внутреннее утепление. Трудно добиться что бы точка росы не находилась внутри помещения. На стенах образуется конденсат.
Специалисты сходятся во мнении, что здания должны утепляться только снаружи. При этом толщина и качество утеплителя должны соответствовать ГОСТу. Точка росы при этом всегда должна оставаться внутри слоя утепления.
Утепление здания изнутри считается даже вредным. Сами стены при этом становятся более холодными, так как изолируются от теплого воздуха слоем утеплителя. Практически невозможно сделать так, что бы стены и утеплитель не мокрели. Множество людей ищут ответ на вопрос: «Можно ли утеплять стены изнутри?». Ответ практически однозначный – нет. Это вредно для здания, но главное, — вредно для здоровья людей живущих в нем. Потому что стены будут намокать и на них под слоем утеплителя будут разростаться плесень и грибок. Конечно возможны варианты, когда такой вид утепления в общем то применим. Это можно сделать при достаточном тепловом сопротивлении самой стены, при весьма теплом климате, при отличной вентиляции и отоплении внутри здания, но… стоит ли тогда вообще рисковать и утеплять внутреннюю поверхность стены?
Методики расчетов точки росы при утеплении дома
Чтобы в доме было сухо и тепло при выполнении теплоизоляционных работ важно правильно определить точку росы. Если изначально расчет выполнен неправильно, стены начнут мокнуть, появятся следы конденсата. Причем ошибка станет заметной только через несколько лет. Исправить что-то будет крайне сложно, а потому все работы придется выполнять заново.
Что такое точка росы?
Это параметр, численно равный температуре, при которой из охлажденного воздуха начинает конденсироваться водяной пар, превращаясь в росу. Его значение может меняться по толщине стены при температурных колебаниях внутри и снаружи здания. Если внутри температура поддерживается на одном уровне, а на улице начнет холодать, точка росы начнет сдвигаться ближе к внутренней стене.
На значение температуры, при котором начинает конденсироваться пар, влияют температура и влажность воздуха. Так, при температуре воздуха + 20 °С и влажности 50% роса будет выпадать на поверхности, охлажденной до +12,9 °С. Чтобы это проверить достаточно внести в помещение предмет, охлажденный ниже +12,9С. На нем обязательно появится конденсат. Если же, наоборот, открыть холодильник, в него начнет поступать теплый воздух, из которого выпадет роса. Внешне это будет похоже на туман, выходящий из холодильника.
В стене дома также есть место, в котором будет конденсироваться пар, если на улице будет очень холодно. При недостаточной толщине стены и охлаждении ее поверхности до определенного уровня, роса начнет выступать внутри комнаты. Как итог, стена будет постоянно мокнуть и в скором времени покроется плесенью.
Именно поэтому при утеплении следует обязательно выполнить расчет точки росы, учтя наибольшие и наименьшие значения влажности и температуры как внутри, так и снаружи. Это позволит узнать, как она будет смещаться в пространстве при изменении температуры и влажности. Опираясь на полученные значения, можно будет рассчитать минимальную толщину стен, при которых внутри дома будут комфортные условия.
Как найти искомое место?
В каком именно месте будет конденсироваться пар, во многом зависит от месторасположения утеплителя. Особенно это важно, если утепление было выполнено изнутри.
Неутепленный дом
Положение точки росы будет напрямую зависеть от погодных условий. При отсутствии значительных температурных колебаний наружного воздуха образование конденсата будет происходить ближе к наружной поверхности стены. Внутри здания при этом будет достаточно комфортно.
В случае резкого похолодания, искомое место начнет медленно смещаться внутрь. Это может привести к постепенному насыщению внутренних помещений конденсатом и намоканию стен.
Наружное утепление
В этом случае следует грамотно подходить к выбору теплоизоляционного материала и его толщины, чтобы исключить намокание стен. Если теплоизоляция стен снаружи выполнена правильно, точка росы будет находиться внутри утеплителя.
Если технология монтажа нарушена или толщина теплоизоляционного материала недостаточна, то уменьшить теплопотери будет крайне сложно.
При усилении мороза внутри здания может повышаться влажность. Возможно также намокание стен.
Внутреннее утепление
Искомое место при утеплении изнутри будет располагаться между серединой стены и утеплителем. Это не лучший вариант, так как при повышенной влажности и резком снижении температуры воздуха конденсат начнет образовываться в месте стыка утеплителя и стены.
Как следствие, может начаться разрушение утепленной поверхности и теплоизоляционного материала. Такой вариант при повышенной влажности возможен лишь в случае монтажа системы отопления, способной поддерживать температуру во всем доме на одном уровне.
Если же при выполнении теплоизоляционных работ изнутри климатические особенности конкретного региона не были учтены, устранить возникшие проблемы будет крайне сложно. Единственно возможным выходом из такой ситуации будет повторное утепление стен. Стоит отметить, что внутреннее утепление, по мнению специалистов, значительно уступает наружному.
Выполняем расчет
При определении требуемого значения следует учесть сразу несколько факторов:
- температуру внутри и снаружи дома;
- влажность воздуха.
Температура и относительная влажность
Значение зависит от месторасположения строения. В большинстве случаев речь будет идти о 20 – 22 °C. Тем, кто проживает в районах, где пятидневка наиболее холодная, то есть бывает –31°C и ниже, указанное значение будет составлять 21–23 °C.
Допустимое значение несколько отличается. Для холодных регионов оно составит 20 – 24 °C. Для средней полосы температурный диапазон расширится до 18 – 24 °C. Когда выполняется расчет, обычно берется в первом случае 20 °C, во втором – 22 °C.
Допустимый показатель относительной влажности колеблется в пределах 35– 60%. Для расчетов можно взять 50–55%.
Ищем табличное значение
Чтобы найти искомое значение, стоит воспользоваться специальной таблицей, в которой значение конденсации представлено в зависимости от температуры и влажности. Для этого, определившись с температурой и влажностью, можно найти искомое значение в месте их пересечения. Так, если влажность принята равной 55%, а температура 21°C, точка росы равна 11,6 °C. Это значит, что там, где стена охладится до 11,6 °C, выпадет конденсат.
Точное значение
Чтобы получить более точную цифру можно определить значение конденсации по реальным данным. Для этого следует обзавестись такими инструментами:
- обычным термометром;
- гигрометром;
- бесконтактным термометром. При его отсутствии можно воспользоваться обычным.
Поиск значения стоит начать с измерения температуры воздуха на расстоянии 60 см от поверхности пола. Больший отступ от поверхности пола приведет к получению некорректных данных. Замеры в этом случае часто проводят, положив термометр на стол.
После этого выполняется замер влажности в помещении с помощью гигрометра. Сделать это следует в том же месте, где замерялась температура. Поиск значения конденсации производится в той же последовательности, как описано выше.
А нужно ли утепление?
Иногда бывает сложно определиться, насколько необходимы теплоизоляционные работы. Прежде чем приступить к утеплению стен, стоит с помощью специального бесконтактного термометра найти температуру поверхности, расположенную на расстоянии приблизительно 60 см от плоскости пола.
При отсутствии такого измерительного инструмента, можно воспользоваться обычным термометром. Для этого градусник надо обернуть тонкой тряпкой и положить на поверхность, температуру которой предстоит узнать. Через четверть часа можно будет снять показания.
Теперь предстоит сравнить табличное значение конденсации и температуру поверхности. Если разница будет больше 4 градусов, можно смело утверждать, что в помещении повышенная влажность, а точка росы находится внутри.
Самостоятельно справиться с проблемой будет крайне сложно. Желательно обратиться за помощью к специалистам, которые смогут правильно выполнить расчет оптимальной толщины теплоизоляционного материала и его характеристик.
Определяем место конденсации
Для того чтобы выполнить расчет необходимо знать:
- коэффициенты теплового сопротивления стены и утеплителя, λ1 и λ2, Вт/(м•К);
- толщину стены и утеплителя, h1 и h2 , м;
- температуру воздуха внутри дома, t1, °С;
- влажность воздуха, %;
- точку росы, °С;
- температуру за пределами здания, t2, °С.
Прежде чем приступить к расчету, примем, что по толщине всех слоев изменение температуры будет линейным. Необходимо найти температуру в месте соприкосновения стены и утеплителя. После этого надо будет построить график, отражающий изменение температуры по толщине стены. Построенный график поможет найти искомую точку.
Для этого следует найти отношение значение теплового сопротивления стены и утеплителя. Воспользовавшись специальной формулой, можно будет найти температуру на границе слоя. Зная температуру с одной и с другой стороны слоя, не составит труда построить линейный график. По нему можно будет отследить изменение температуры в по всей толщине стены, чтобы понять, в каком именно месте будет образовываться конденсат.
Пример расчета
Чтобы выполнить расчет, примем, что у нас есть железобетонная стена h1=36 см, утепленная пенопластом толщиной h2=10 см. У железобетона коэффициент теплового сопротивления равен λ1=1,7 Вт/смК. Для пенопласта этот показатель λ2= 0,04 Вт/смК. Внутри дома температура t1= +20 град, за его пределами – t2= -10 градусов. Влажность воздуха внутри и снаружи примем одинаковой – 50%. По таблице значение конденсации составит 9,3 градуса.
Чтобы найти тепловое сопротивление стены и утеплителя необходимо найти отношение их толщины и коэффициента теплового сопротивления h/ λ. Получаем для стены h1/λ1=0,36/1,7=0,21 вт/м²К, утеплителя h2/λ2 0,1/0,04= 2,5 вт/м²К.
Далее определяем отношение теплового сопротивления стены и пенопласта n=0,21/2,5=0,084. Учтя найденное значение, можно найти перепад температур следующим образом: Т= t1-t2n = 20-(-10)0,084=2,52 град.
Отсюда, на границе слоя температура будет t1-Т=20-2,52=17,48 град.
Чтобы найти, где будет находиться искомое место, следует построить примерный график, характеризующий перепад температуры по толщине стены, проведя прямую через две точки. В том месте, где температура будет 9,3 градуса, и будет образовываться конденсат.
Анализируя полученный график, важно понять, будет ли место образования конденсации находиться в утеплителе или нет. В таком случае даже при значительном ухудшении погодных условий удастся избежать нежелательного увлажнения стены. Если же она окажется за пределами слоя теплоизоляционного материала, значит, самое время задуматься о достаточности толщины утеплителя.
Если в настоящий момент улучшить теплоизоляцию стен не представляется возможным, то единственным выходом может стать обогрев помещения. Нагревая воздух изнутри, можно будет сместить точку конденсации в направлении улицы. Как следствие, внутри здания будет находиться намного комфортнее.
Что такое точка росы? Как рассчитать точку росы?
Точка росы в стене может перемещаться по ее толщине при изменении температур внутри помещения и снаружи. Например, если внутри помещения стабильная температура, а на улице похолодало, то точка росы передвинется по толщине стены ближе к помещению. Температура предмета, на котором начнет конденсироваться пар, т.е. точка росы, зависит в основном от двух параметров:
- температуры воздуха;
- влажности воздуха.
Например, при температуре внутри помещения +20 град и влажности 50%, температура точки росы будет (примерно) +12,9 градусов. Если в помещении появится предмет с такой температурой или ниже, то на нем образуется конденсат. Например, когда открывается холодильник, то внутри него выпадает роса из поступающего теплого воздуха. Она выглядит как «туман идущий из холодильника».
Если на улице холодно, то где-то в стене будет температура, при которой начнется конденсация пара, и в этой точке будет увлажнение. Если стена тонкая, «холодная», и ее внутренняя поверхность охладится до 12,9 градусов или меньше (при указанных значениях температуры и влажности воздуха), то на ней выпадет роса, она станет мокрой, и очень быстро обзаведется плесенью.
При утеплении стен, конструкций дома, полезно сделать расчет точки росы для наибольших и наименьших значений влажности и температуры, что бы знать в каких границах пространства будет перемещаться точка росы при изменении этих параметров.
Расчет точки росы
В расчетах точки росы и толщины утепления не учитываются некоторые параметры, — давление, скорость движения воздуха, плотность материала. Поэтому говорить можно только о приближенных значениях. Но, это не критично, когда речь идет об определении толщины утеплителя.
Для определения точки росы в стене проще всего воспользоваться таблицами готовых примерных значений, и не пытаться самостоятельно заниматься расчетами. Тем более не стоит доверять самодельным программам из интернета, они часто не учитывают параметры и выдают ложные значения, а иногда — и по принципу случайных чисел.
Ниже приведена таблица расчетных значений точки росы в зависимости от температуры воздуха и его влажности. Это примерные значения, так как не учитывается влияние других факторов.
Какие значения нужно брать для расчета точки росы
Обычно температура внутри помещения принимается 22 градуса, чаще у пола она ниже, а под потолком достигает 27 градусов. Для центральных регионов считается минимальной температура снаружи помещений -15 градусов, (допускается кратковременные понижения температуры до -20 — -25 градусов).
Для южных регионов — -7 градусов, с кратковременным понижением -15 — -20 градусов. (Минимальную температуру можно выбрать самостоятельно, — какая температура держится зимой постоянно? До каких значений она опускается кратковременно?)
Влажность воздуха в помещении обычно принимается средняя (но не маленькая) — 50%,. Здесь обычно имеется некоторый запас, так как часто зимой воздух в помещении суше, из-за активно работающего отопления, — 30 – 40%. Но во многих домах борются с сухостью воздуха, устанавливая увлажнители и разводя растения. Оптимальная же влажность – 50%, она же и расчетная.
Осенью и весной для пропускных утеплителей пар будет идти в обратном направлении — с улицы. Для расчета на «демисезон» по паропроницаемым утеплителям, влажность нужно принимать порядка 90%.
Где должна находится точка росы
Утепление ограждения считается «нормальным» только когда точка росы в холодное время в основном (!) находится в утеплителе и не смещается в стену.
Что значит «в основном»?
При максимальных отрицательных температурах, которые длятся обычно несколько дней, неделю, и наступают периодически, точка росы может смещаться и в стену.
Для стены из плотных тяжелых материалов, в этом нет ничего опасного. Но для стены из пористых материалов, которые как обычно очень хорошо пропускают пар и впитывают влагу, появление точки росы должны быть коротким, особенно когда они сочетаются с утеплителями-пароизоляторами. Такие стены требуют наибольшего утепления, особенно с учетом того, что они сами по себе теплые. Что бы сместить точку росы потребуется в 2 раза больше утеплителя. С паропрозрачными утеплителями, они сочетаются намного лучше, так как здесь можно осуществить вывод влаги, но только при условии отличной вентиляции утеплителя.
Конденсат на входных дверях
Первая причина образования конденсата на входной двери основывается на повышенной влажности воздуха, когда показатель превышает 55%. Тогда сбор конденсата происходит на поверхности, где температура несколько ниже «точки росы». В зимний период такой поверхностью является именно входная дверь.
Важно придерживаться в помещении для здоровья жильцов влажности воздуха около 45%. На влажность внутреннего климата влияет как вентиляционные приспособления, так и температура прогретого воздуха в помещении.
Вторая причина конденсата скрывается в низкой теплоизоляции — к большому количеству конденсата больше склонна металлическая дверь по причине плохого уплотнения между полотном металла и рамой. В типичном варианте бывает недостаточно оттока воздуха для тех целей, дабы выходили пары, но вполне хватает для осаждения их на поверхности.
Своеобразные «мостики холода» с повышенным показателем теплопроводности на входной двери сосредоточены в основном на дверной ручке, глазке, притворной части. Уязвимые точки промерзания особо касаются дверей из металла, у которых теплоотдача повышена.
Способы устранения конденсата на входных дверях
Способ избавиться от конденсата заключается в обеспечении притока сухого свежего воздуха извне и оттока паров из закрытого помещения. Возможна установка «теплой завесы», которая станет обогревать дверь прогретым воздухом. Повысится температура поверхности дверного полотна, и сместится точка росы.
Утепление полотна двери не искоренит проблемы конденсата. Конденсирующая влага оседает по причине большой температурной разницы извне и в помещении. Рекомендовано в таком варианте обустраивать на входе не отапливаемый тамбур.
Не лишним над входом станет оборудование козырька, защищающего дверь от прямых воздействий лучей солнца и атмосферных осадков. Полотно металла входной двери рекомендовано вскрывать специальными порошковыми полимерами. Все полые элементы в металлической двери лучше заполнить пеной, дабы исключить проявления мостиков холода.
Конденсат на окнах
Очень часто производителям современных окон приходится принимать претензии, что у их клиентов запотевают окна. Образование конденсата на окнах, это не только эстетически не красиво, но и грозит переувлажнением деревянных конструкций и как следствие образование плесневелого грибка. Давайте разберемся в возможных причинах появления конденсата на окнах.
Конденсат — жидкость которая преодолела точку росы и выпала в виде капелек на окне.
Ну а если это случилось на окнах значит виноваты в этом только окна и их производители. Логически это правильно, но если в самом окне нет воды и выделять ее оно не может, откуда берется конденсат?
Причины запотевания окон и как их устранить
Однокамерный стеклопакет — не стоит экономить на стеклопакетах, как говорится скупой платит дважды. Обычный стеклопакет с одной камерой (не энергосберегающий) наверняка позволит познакомится с конденсатом на окнах. Что бы устранить причину запотевания надо заменить стеклопакет, не все окно, а только стеклопакет.
Подоконник закрывает батарею
Радиаторы отопления обдувают окно теплым воздухом и если они перекрываются подоконником, то циркуляции теплого воздуха не будет — окно всегда будет холодным, в результате на нем появится конденсат.
Избавиться от появления конденсата можно уменьшив размер подоконника или вынеся батарею за пределы подоконной доски. Если нет возможности для таких вариантов придется искать дополнительный источник для обогрева стекол.
Плохая вентиляция
Вентиляционные решетки имеют свойство часто забиваться всякой дрянью — пылью, паутиной, после чего перестают втягивать влажный воздух, влага оседает на стекле и окна начинают плакать. А в домах старой постройки вентиляционные каналы почти всегда забиты и ни когда не чистились.
Пример организации притока воздуха: вентиляция и ионизация воздуха
Устранить образование конденсата можно почистив или заменив решетки, а в случае когда забита вентиляция и нет возможности ее почистить придется делать дополнительную вентиляцию.
Комнатные растения на подоконнике
Комнатные цветы выделяют влагу, так же после полива часть воды испаряется и может оседать на стеклопакете, в следствии чего запотевают окна. Если причина появления конденсата на окнах — цветы, просто уберите их с подоконника.
Окна не переведены на зимний режим
По сравнению с зимним, в летнем режиме окна имеют меньшую теплоизоляцию. Поэтому внутренняя часть стеклопакета охлаждается сильней. Не забываем переводить окна на зимний режим работы.
Если из пластикового окна начало дуть, или створка цепляет при открывании или закрывании, либо происходит промерзание окна в зимний период, либо плохо закрывается пластиковое окно — как правило это означает что Вашему окну требуется регулировка.
Регулировка пластикового окна, также может потребоваться если Вы хотите перевести окно в зимний или летний режимы работы.
Всё что нам для этого понадобится — это шестигранный ключ для регулировки фурнитуры.
Перевод пластиковых окон в летний и зимний режим работы
Степень прижима створки на пластиковом окне регулируется — зимой требуется более плотный прижим.
Летом прижим стоит ослаблять, так как это продлевает жизнь уплотнительным резинкам и обеспечивает приток свежего воздуха в помещение.
В случае возникновения сквозняка, решением может быть перевод фурнитуры окна с летнего режима на зимний, при котором прижим окна усиливается.
По периметру створки пластикового окна находятся прижимы, обеспечивающие плотность прилегания створки к раме.
Прижимы выполнены в форме эксцентриков и имеют углубление под шестигранный ключ 4 мм.
Плотность прижима створки регулируется путем вращения эксцентрика.
- Зимний режим (более плотное прилегание). Для перевода в зимний режим надо все эксцентрики повернуть так, чтобы самый длинный радиус был направлен в сторону помещения когда створка закрыта
- Летний режим режим микропроветривания (менее плотный притвор). Для перевода окна в летний режим, все эксцентрики поворачиваются самым коротким радиусом в сторону помещения. В этом режиме, воздух поступает через створку окна осуществляя микропроветривание.
Плохое проветривание
Какими бы не были Ваши окна, помещение обязательно надо проветривать хотя бы 10 минут в день. Избавиться от конденсата можно проветривая комнату 10 — 15 минут в день или использовать окно с функцией микропроветривания.
Случается и так, что компания которая занималась установкой окон недобросовестно отнеслась к своим обязанностям и не качественно произвела установку окон или откосов.
В результате чего окно стало продуваться, что является причиной низкой температуры стеклопакета и окна начинают потеть. Устранить образование конденсата можно устранением источника холодного воздуха.
Ремонтные работы
Проведение ремонта в помещении всегда связано с влажными условиями. Штукатурка стен, отделка откосов, оклеивание обоями — все это подразумевает использование воды.
Конечно все это временные неудобства и , чтобы предотвратить запотевание окон им следует уделять больше внимания. Почаще протирать их сухой тряпкой, а лучше производить ремонт в теплое время года.
Конденсат образовался внутри стеклопакета
Если же конденсат образовался внутри самого стеклопакета и он замерз, причина может быть только одна — произошла разгерметизация конструкции. В этом случае придется ремонтировать стеклопакет или покупать новый.
Подводя итог можно сказать, что причиной появления конденсата на окнах в основном является человеческий фактор, а не производственный брак оконных изделий. Кто то скажет — сосед и мы брали окна в одной компании, окна одинаковые, но у него они не потеют, а у нас с них течет как со шланга. Присмотритесь к условиям эксплуатации.
Возможно сосед даже спит с открытой форточкой, а у Вас она ни когда не открывалась (простудиться боитесь). Может у Вас часто готовит супруга (супруг) или белье сушится над плитой, а сосед обедает в кафе или питается чипсами.
Ваша семья из четырех человек живет в двухкомнатной квартире, квартира от комнатных цветов выглядит как оранжерея, а сосед живет один в четырехкомнатной и у него даже кактуса нет.
Так что если у Вас на окнах появился конденсат, не спешите их менять. Ведь когда пол в комнате становится грязным Вы его не меняете? Обратитесь в компанию по установке окон и они помогут найти причину появления конденсата на окнах и устранить ее.
Как определить положение точки росы при утеплении дома?
Утепление дома позволяет не только жить с комфортом, но и меньше платить за отопление. Процесс утепления начинают с выбора способа теплоизоляции и подбора теплоизоляционных материалов. На первый взгляд все кажется просто: добавь слой хорошего теплоизоляционного материала к толщине стены и наслаждайся теплом и уютом!
На деле все оказывается значительно сложнее. В интернете немало роликов с сюжетами о плесени на стенах и разрушении построек, причиной которых стало всего лишь неправильное утепление строения, а точнее, положение точки росы внутри дома или в массиве стены, что привело к скоплению влаги на поверхности стен.
Правильное определение точки росы в стене является главным условием проведения качественного, надежного и эффективного утепления дома.
Что такое точка росы ?
В физике точкой росы называют температуру газа, при которой водяной пар, присутствующий в нем, при постоянном давлении, из газообразного состояния переходит в жидкое состояние. При этом в воздухе образуется конденсат, или, как часто говорят, выпадает роса.
Точка росы неразрывно связана с концентрацией водяного пара в воздухе: чем она выше, тем выше температура точки росы. Простой пример, в бане, в парильне, конденсат образуется даже при температуре, приближенной к 100 С. Для образования капель воды в парной пару достаточно вступить в контакт с любой поверхностью, нагрев которой хоть немного ниже его температуры.
Уровень концентрации водяного пара в воздухе называют влажностью. Для определения влажности используют прибор гигрометр. В жилом помещении при температуре воздуха 20-25 С нормальной считается влажность 40-60%.
Определить точку росы для жилого помещения можно по теплотехническим таблицам.
Для среднестатистического жилого помещения ее значение находится в диапазоне от 6 до 12 С. Это, значит, что на любой поверхности, имеющей температуру равную температуре точки росы и ниже нее (12С и ниже), помещенной в жилом помещении, обязательно образуется конденсат. Именно это явление можно наблюдать на поверхности плохих окон в холодное время года.
А при чем здесь стены?
Спросите вы, ведь их внутренняя поверхность в отапливаемой квартире или доме всегда теплая и имеет температуру окружающего воздуха, а в местах установки радиаторов, превышает ее.
Действительно на внутренней поверхности стен конденсат не образуется… до тех пор, пока вы не решите утеплить их изнутри, используя для этого любой, понравившийся вам теплоизоляционный материал. Неважно, возьмете вы паропроницаемый утеплитель на основе каменной ваты или отдадите предпочтение понеполистиролу – эффект будет примерно одинаковый. На внутренней поверхности стен под слоем утеплителя со временем образуется влага, скопление которой может привести к плесени. Виной тому точка росы на внутренней поверхности стен.
Где она, точка росы?
Температура внутренней поверхности стены дома равна температуре помещения, а температура наружной поверхности стены дома равна температуре окружающей среды. В холодное время года может наблюдаться разница температур внутри и снаружи 30 и более градусов.
Потерю тепла через поверхность стены можно представить графически, соединив прямой линией отметку температур внутри и снаружи дома. Падение температуры в толще стены идет постепенно и тем интенсивнее, чем меньше толщина стены или чем выше теплопроводность материалов, из которых она изготовлена, но в любом случае при однородном составе стены (например, только из кирпича) температура точки росы (12 С и ниже) будет находиться внутри стены.
Именно здесь, внутри стены, происходит образование конденсата, что ведет к промерзанию стен и их разрушению при многократных циклах замерзания и оттаивания. По этой причине рекомендуется отапливать дом постоянно, поддерживая на одном и том же уровне температуру стен, стараясь исключить периоды оттаивания постройки и нового промерзания.
Следует отметить, что из какого бы материала не был построен дом, стены его всегда паропроницаемы в той или иной степени. Внутри стены всегда присутствует некоторое количество влаги.
Если утеплили стены изнутри
При расположении теплоизоляционного материала с внутренней поверхности стен (рис1) Основное падение температуры будет приходиться на толщу теплоизоляции. В итоге температура ее поверхности внутри дома будет равна температуре комнаты, а температура наружной поверхности в зависимости от толщи теплоизоляционного материала и его качества будет ниже температуры точки росы. При этом температура стены за слоем теплоизоляции будет еще ниже на 1-3 С, что неизменно приведет к выпадению конденсата.
Получается, что водяной пар, находящийся в доме, стремясь выйти наружу, проходит через теплоизоляционный материал, остывает и конденсируется на внутренних стенах, не попадая в их толщу, даже если для стен использован строительный материал с хорошей паропроницаемостью.
Вывод может быть только один: утеплять дом изнутри нельзя!
Как вывести точку росы наружу?
При расположении теплоизоляционного материала снаружи стен температуру окружающей среды будет иметь не стена, а наружный слой теплоизоляции. График падения температуры в этом случае будет более пологим, а температура точки росы на нем, в зависимости от разницы температур снаружи и внутри дома, будет находиться за пределами стены в толще теплоизоляционного материала или в стене, но в непосредственной близости к ее наружной поверхности.
Получается, что чем толще слой теплоизоляции, тем вероятнее нахождение точки росы за пределами стены, а это значит, что хорошо утепленные снаружи стены дома будут всегда сухими, что позволит увеличить срок эксплуатации строения.
Как рассчитать точку росы?
Для расчета точки росы в стене используется методика проектирования тепловой защиты зданий, подробно изложенная в Своде правил по проектированию и строительству СП 23-101-2004. Приблизительный примитивный расчет в этом вряд ли поможет.
Получить достоверные результаты можно воспользовавшись услугами соответствующих онлайн калькуляторов, найти которые несложно в интернете.
Какому теплоизоляционному материалу отдать предпочтение
Понятие точки росы в стене позволяет лучше понять и представить физические процессы, связанные с потерей тепла через плоскость стены и правильно выбрать теплоизоляционный материал, определив при этом способы его монтажа.
Как правило, выбирать приходится между минеральной ватой и пенополстиролом.
Теплоизоляционные материалы на основе минеральной ваты отличаются паропроницаемостью и при нахождении точки росы в их массиве не препятствуют движению пара и его выходу наружу, в атмосферу. Разумеется, речь идет лишь о части водяного пара. Оставшаяся часть превратится в воду и стечет вниз по слою утеплителя. Кстати, все теплоизоляционные материалы из базальтового и стекловолокна устойчивы к воздействию влаги, не подвержены плесени и отлично переносят многократные циклы оттаивания и замерзания. Так что положение точки росы в слое теплоизоляции вреда ей не причинит.
Пенополистирол не паропроницаем. Поэтому влага скопится на его внутренней поверхности. Для ее отвода между стеной и слоем теплоизоляции нужно оставлять пазу, делая в них направляющие. Только в этом случае можно говорить о сохранности стен и высоком качестве их утепления.
Точка росы
Точка росы – значение температуры, при которой водяные пары, находящиеся в воздухе, конденсируют в росу.
Конденсат – это продукт образованный в результате перехода жидкости из газообразного состояния в жидкое.
Конденсат на стекле
Точка росы зависит от:
- Температуры;
- Относительной влажности воздуха.
Чем выше относительная влажность воздуха, тем выше значение точки росы, соответственно, чем меньше влажность, тем она ниже.
Точка росы не может превышать температуру воздуха.
При 100 %-ой влажности воздуха, точка росы будет равна температуре воздуха.
Расчет точки росы
Рассчитать температуру выпадения конденсата можно по следующей формуле:
ƒ(T, Rh) = (a*T)/(b+T)+ln(Rh/100)
- Тр – температура точки росы, °С;
- а (постоянная) = 17,27;
- в (постоянная) = 237,7;
- Т – температура воздуха, °С;
- Rh – относительная влажность воздуха, %;
- ln – натуральный логарифм.
Данная формула обладает погрешностью в ±0,4 °С в диапазоне:
Комфортные значения точки росы для человека
Точка росы, °C | Восприятие человеком | Относительная влажность (при 32°С), % |
---|---|---|
более 26 | крайне высокое восприятие, смертельно опасно для больных астмой | 65 и выше |
24-26 | крайне некомфортное состояние | 62 |
21-23 | очень влажно и некомфортно | 52-60 |
18-20 | неприятно воспринимается большинством людей | 44-52 |
16-17 | комфортно для большинства, но ощущается верхний предел влажности | 37-46 |
13-15 | комфортно | 38-41 |
10-12 | очень комфортно | 31-37 |
менее 10 | немного сухо для некоторых | 30 |
Точка росы в строительстве
Расчет точки росы имеет большое значение в строительстве. Благодаря ей, определяется:
- Толщина и материал стен;
- Толщина, материал и место утепления;
- Система вентиляции и отопления в помещении.
Игнорирование или неправильный расчет точки росы ведет к образованию плесени и грибков. Это оказывает негативное влияние на долговечность здания, значительно сокращая срок его эксплуатации.
В оконной сфере – точка росы прямо касается проблемы выпадения конденсата на окнах. Зная ее определение, можно легко это устранить – достаточно понизить влажность воздуха либо повысить температуру поверхности стекла.
- 5
- 4
- 3
- 2
- 1
(18 голосов, в среднем: 5 из 5)
- Конденсат
- Стеклопакет
Интересная статья, но хотелось бы еще узнать о таком понятии как «Дефицит точки росы», что это такое и по какой формуле можно найти.
Дефицит точки росы – разность между температурой воздуха T и точкой росы.
Находится по формуле:
- Td(Δ) – дефицит точки росы;
- Т – фактическая температура воздуха, °С;
- Td – температура точки росы, °С.
Чем выше значение дефицита точки росы, тем более сухой воздух, т.е. меньше относительная влажность воздуха. Так, при значении дефицита точки росы равным 0, относительная влажность воздуха равна 100%.
Хотел бы понять как рассчитать толщину утеплителя, чтобы при утеплении изнутри конденсат не собирался на стене внутри помещения.
Юрий, для того, чтобы упростить Вам расчеты, воспользуйтесь готовым калькулятором для этих задач. Для этого пройдите по ссылке — https://www.smartcalc.ru/thermocalc?&gp=212&rt=0&ct=0&os=0&ti=20&to=-10&hi=55&ho=85
Скажите пожалуйста, как найти влажность, если известна точка росы -20 С, температура воздуха +20 С.
Относительную влажность можно найти, через формулу определения точки росы. Зная температуру точки росы (-20С) и температуру воздуха (+20С), можно определить, с небольшой погрешностью, относительную влаэность воздуха. Она будет примерно равна 5%.
Какова будет температура точки росы, если температура воздуха равна 18°, температура влажности равна 9°, относительная влажность 27%?
Исходя из Ваших данных, температура точки росы будет равна -1.28°C
Т.к. температура — величина отрицательная, то вместо конденсата образуется иней.
- Работаем Пн-Пт:
8:30 — 19:00
Сб: 9:00 — 14:00 - Заявка на расчет
стоимости
Как рассчитать точку росы при утеплении стен
Процесс строительства – сложный и многоэтапный процесс, где нужно учитывать каждую деталь. Одна из таких – это точка росы, которая играет большую роль при установке системы утепления построек. Зная ее значение, можно определить нормальную температуру конденсации пара.
Чтобы в доме было сухо и тепло, важно правильно рассчитать точку росы при утеплении стен, иначе они будут намокать, появится конденсат.
Проблема в том, что проявляется это не сразу, а через некоторое время, когда переделать все проблематично. В большинстве случаев приходится теплоизоляцию и облицовку дома выполнять заново. В данной статье я расскажу, как рассчитать точку росы при утеплении стен правильно.
Я более 10 лет занимается возведением каркасных домов в Московской области. А это мои завершенные проекты.
По всем вопросам строительства каркасных домов можно звонить лично мне, по телефону: +7(495) 241-00-59 — проконсультирую, рассчитаю, подскажу.
Определение термина «точка росы» и ее роль в строительном процессе
Точка соприкосновения температуры и влажности внутри помещения и снаружи постройки – это точка росы. Важно, чтобы в помещении это показатель превышал наружный, иначе скопление влаги и конденсата не избежать.
Любые перегородки, выходящие наружу здания – это граница с внешней природной средой, где другая температура и влажность. В точке росы всегда будет скапливаться влага.
На ее месторасположение влияет:
- Характерные особенности используемых материалов для строительства.
- Качество и количество слоев утеплителя.
Точка росы в утеплителе может перемещаться, и это нужно учитывать. Чаще всего это происходит, когда снаружи резко холодает, а внутри температура остается неизменной.
Посмотрите, как я со своей бригадой возводим каркасные дома в подробных фоторепортажах
Мы не делаем секретов, показываем вам весь процесс строительства каркасного дома по шагам.
Расчеты
При расчетах точки росы в стене с утеплителем я учитываю:
- климат региона;
- направление и мощность ветра;
- толщину стен;
- используемые стройматериалы для ее возведения.
Обычно я сам не высчитываю это значение, для этого есть специальная таблица готовых примерных значений. В своей работе я не использую интернет программы, они могут не все учесть, и выдадут ложное значение.
Для определения показателя по таблице, необходимо знать температуру и влажность в помещении. В поле их соединения и будет точка росы. Для определения данных показателей использую термометр, бесконтактный градусник и гигрометр. Далее проделываю следующие действия:
- Отмеряю от пола 60 см, на этой высоте определяю температуру.
- Так же измеряю влажность.
- Соотношу числа в таблице, и определяю точку росы.
- Затем беру бесконтактный градусник, и на высоте 60 см на любой поверхности помещения измеряю температуру.
- Полученные значения сравниваю. Если есть отклонение более 4 градусов, значит, термоизоляция должна проводиться опытным специалистом.
Как практически определить место конденсации
Место конденсации зависит от расположения утеплителя (внутри или снаружи).
В неутепленном доме
В таких постройках большая вероятность образования конденсата на стенах внутри помещения. Причиной тому отсутствие утепления, которое задерживает теплый воздух внутри, и не дает ему выветриться. Расположение точки росы в них зависит от погоды снаружи.
При незначительных колебаниях температуры, конденсат образуется на наружной стене, внутри помещения будет комфортно. При значительном похолодании, возможно смещение точки росы при утеплении стен внутрь. Это приводит к образованию конденсата и намоканию стен внутри помещения.
При наружном утеплении
Стены снаружи должны утепляться качественным, прочным материалом, чтобы избежать их намокания. Если все сделать правильно, то точка росы расположится внутри утеплителя.
В ином случае, либо при недостаточной толщине тепломатериала, будут увеличиваться теплопотери, восполнить которые сложно.
Как определить точки росы в строительстве: формула
При описании работ по установке теплоизоляции сооружений встречаются неизвестные словосочетания. Например, следует знать, что значит «точка росы». Это легко объяснить на бытовом примере.
Воздух — смесь азота, кислорода, других газов и пара. Температура, при достижении которой происходит конденсация пара, приобрела понятие точка росы. Такое явление наблюдается, когда кипит чайник, а испарения образуют водяные капли на холодных поверхностях.
Формула для расчета
Вычислить самостоятельно и точно рассчитать точку росы поможет следующая формула:
Здесь Тр означает саму температуру точки, b и a показывают равные (неизменные) величины, ln — натуральный логарифм, Т — температура внутри помещения, Rh — значение относительной влажности.
Как видно из формулы, значение напрямую зависит от величин двух параметров:
- показателя увлажненности;
- фактических показаний температуры.
При высокой относительной влажности параметр становится выше и ближе к уровню фактической температуры. Чтобы посчитать эту переменную величину, существует таблица с небольшим шагом параметров. По ней можно найти необходимое значение, измерив относительную влажность и фактическую температуру.
Таблица 1. Определение показателя с помощью соотношения влияющих параметров, от которых зависит точка росы
По таблице вычисляем, что при температуре, например, 19 градусов и влажности 50% параметр конденсации составит 8,3 градуса.
Из данного видео становится понятно, какой толщины должен быть утеплитель для наиболее комфортных условий:
Термин «точка росы» в строительстве
Постоянно растущий и развивающийся рынок строительных товаров представляет широкий выбор материалов для теплоизоляции. К выбору теплоизоляции для производственных и жилых помещений необходимо подойти должным образом и при строительстве обратить внимание на рассматриваемый показатель.
Из-за неверного измерения точки росы часто происходит запотевание стен, появление плесени, а иногда и разрушение конструкций
Границу перехода от низкой температуры снаружи стен к более высоким внутри отапливаемых сооружений с возможным образованием конденсата специалисты считают точкой росы. На любой поверхности в помещении, показатель температуры которой будет приближен к параметру точки росы или достигнет значения ниже, будут появляться капли воды. Простейший пример: в середине некоторых помещений в холодное время на оконных стеклах стекает конденсат.
Основными факторами, влияющими на определение величины, считаются:
- климатические факторы (значение температуры и увлажненность воздуха снаружи);
- температурные значения внутри;
- показатель влажности внутри;
- величина толщины стен;
- паропроницаемость теплоизоляции, применяемой при строительстве;
- наличие отапливающих и вентилирующих систем;
- назначение сооружений.
Правильное определение точки росы имеет важнейшее значение в строительстве
Только если правильно измеряется показатель, в дальнейшем можно комфортно эксплуатировать здание и снизит расходы на обслуживание в будущем.
Точное определение
Водяной пар чаще всего конденсируется на самих стенах или внутри их конструкции, если они недостаточно утеплены или построены. Без утеплителя значение будет находиться близко к температуре внутренней части стены, а в некоторых случаях и к стене в середине дома. Когда температура внутри ограждающих сооружений будет иметь величину ниже показателя, то во время похолодания при отрицательной температуре снаружи произойдет выпадение конденсата.
Есть несколько мест, где может находиться показатель на неутепленных конструкциях:
- внутри конструкции, близко к наружной ее части, стена останется сухой;
- внутри стены, но близко к внутренней части, стена становится мокрой при температурных перепадах;
- та сторона стены, которая находится в здании, постоянно будет покрываться конденсатом.
Специалисты не рекомендуют производить утепление помещений изнутри, объясняя это тем, что при применении такого способа теплоизоляции параметр будет находиться под теплоизолирующим слоем в середине помещения. Вследствие этого произойдет большое скопление влаги.
- конденсат может скапливаться в центре стены и во время холодов сдвигаться в сторону размещения теплоизолирующих компонентов;
- местом скопления влаги может стать граница ограждающей конструкции и утепляющего слоя, который сыреет и образует плесень в середине комнат;
- в середине самого теплоизолирующего слоя (он постепенно напитается влагой, начнет плесневеть и гнить изнутри).
Точка росы формируется тремя составляющими: атмосферным давлением, температурой воздуха и его влажностью
Пенопласт, минвату или другой вид утеплителя необходимо поместить с наружной стороны здания, что позволит разместить значение в утепляющем слое (при таком расположении стены внутри будут оставаться сухими). Для более ясного понимания параметра существуют графики ее размещения на стенах домов с утеплением, а также на зданиях, не имеющих утепляющего слоя. Чтобы самостоятельно произвести такой расчет, можно определить точку росы в стене калькулятором.
Неправильное определение значения
Результатом ошибок, допускаемых во время расчета параметров, будет постоянное скопление конденсата, повышенная влажность, развитие грибковых налётов и плесени. Производственное, административное или жилое помещение не сможет служить долго: негативные процессы будут ускорять разрушение. Потребуются дополнительные расходы на текущее обслуживание и капитальный ремонт.
Как определить точку росы?
На самом деле, рассчитать точку росы для разных материалов, дело не шуточное. Здесь надо учитывать и состав материала, и его качество, и марку материала, а так же его толщину. Но для простоты данного процесса, и для автоматизации, как это водится, придуман Калькулятор расчета точки росы. Вы можете его найти на многих сайтах, и в частности на теплорасчетрф. Достаточно кликнуть мышкой в графе материалы, и появляется перечень стандартных материалов. Выбираете необходимый, а далее заполняете строку — толщина, с указанием толщины стены к примеру.
Определение понятия точки росы примерно выглядит так:
Точка росы — одна из основных характеристик влажности воздуха, может быть вычислена по значениям температуры и влажности воздуха или определена непосредственно конденсационным гигрометром. Под определением точка росы понимается температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы достичь состояния насыщения водяным паром при данном влагосодержании и неизменном давлении. При достижении точки росы в воздухе или на предметах, с которыми он соприкасается, начинается конденсация водяного пара. Если относительная влажность меньше 100%, то точка росы всегда ниже фактической температуры воздуха, и тем ниже, чем меньше относительная влажность. При насыщении, т. е. при относительной влажности 100%, фактическая температура совпадает с точкой росы.
Основные показатели точки росы уже вычислены, и приведены в следцющей таблице, если речь идет об абсолютной физической величине, а не о свойстве материалов.
Подробнее о том, как все правильно сделать, и как пользоваться калькулятором, читайте в инструкции ниже:
Итак, вначале работы вы должны определить среднюю и минимальную температуру и относительную влажность зимнего периода региона, в котором планируется возводить здание.
Далее следует выбрать слой за слоем составляющие ограждающей конструкции начиная изнутри здания, кончая внешней отделкой фасада/кровли. В нашей базе данных существуют самые основные и распространенные материалы, применяемые в строительстве, но Вы можете также редактировать этот список.
После окончания ввода данных их следует проверить, чтобы не было слоев с нулевой или отрицательной толщиной и нажать кнопку «Расчет».
Результаты: черный график отображает понижение (повышение) температуры втутри ограждающей конструкции. Синий — температура точки росы. Если температура в каком либо слое опустится до точки росы — пар конденсируется, что отрицательно влияет на тепло-эффективность и долговечность конструкции. Зоны выпадения конденсата, если они есть, также обозначены голубым цветом.
Идеальный вариант — это когда температура внутреннего слоя равна или стремится к температуре воздуха внутри, а температура финишного слоя на фасаде здания равна или почти равна температуре уличного воздуха. График понижения (повышения) температуры должен иметь гладкую форму т.е температура должна понижаться без скачков. Зон образования конденсата быть не должно ни при средней температуры зимы и нежелательны при пико-низких температурах.
Чтобы добиться эффективности близкой к идеальной, располагайте слои с увеличивающейся паропрозрачностью от внутненнего слоя к наружному.
Значение теплоэфективности выражено в ватах на квадратный метр внутренней площади на один градус разницы внутренней и внешней температур. Это значит, что умножив данное значение на внутреннюю площадь ограждающей конструкции и умножив на разницу температур внутренней и внешней в градусах Цельсия, получим мощность отопительного прибора, которую необходимо обеспечить для поддержания введенной внутренней температуры.
Посчитайте потери тепла через стены, потолк, пол и чердак с помощью этой программы бесплатно. Не забудьте добавить теплопотери сквозь окна и двери (данные возьмите у производителя) а также венитиляцию. Используйте средние температуры в вашем регионе помесячно за каждый месяц отопительного сезона.
ПРИМЕЧАНИЕ: данная программа является полностью бесплатной и будет таковой в будущем. В данный момент происходит отладка алгоритма, так что приносим свои извинения из-за возможных перебоев в работе сайта. Спасибо!
Определение точки росы в стене
Точкой росы называют охлаждённый воздух до определённой температуры, в состоянии которого пар начинает конденсировать и переходить в росу. В целом этот параметр зависит от давления воздуха в помещении и на улице. Определить значение не всегда легко, но сделать это необходимо обязательно, так как это один из самых важных факторов при строительстве и для комфортной жизни, и существования человека в помещении.
При завышенной точке росы бетон, металл, дерево и многие другие строительные материалы не дадут нужного эффекта при строительстве или ремонте дома и не прослужат долго. Во время настилания полимерных полов при попадании конденсата на поверхность материала в будущем возможно возникновение таких дефектов как: вздутие пола, шагрень, отслоение покрытия и многое другое. Визуально определить параметр в помещении невозможно, для этого необходимо использовать бесконтактный термометр и таблицу.
Какие факторы влияют
- толщина стены в помещении и то, какие материалы использовались для утепления;
- температура, в разных частях мира она разная и температурный коэффициент севера от юга сильно отличается;
- влажность, если воздушное пространство содержит влагу, точка росы будет больше.
Чтобы яснее понимать, что это такое, и как на значение могут повлиять те или иные факторы рассмотрим наглядный пример:
- Неутеплённая стена в помещении. Точка росы будет сдвигаться в зависимости от того, какие погодные условия вне помещения. В случае стабильной погоды без резких колебаний точка росы расположится ближе к наружной стене, в сторону улицы. Вредных показателей в этом случае для самого помещения нет. Если же наступит резкое похолодание, точка росы медленно переместится ближе к внутренней части стены — это может привести к насыщению комнаты конденсатом и медленному намоканию поверхности стен.
- Утеплённая снаружи стена. Точка росы имеет положение внутри стен (утеплителя). Во время выбора материала для утепления следует рассчитывать на этот фактор и правильно рассчитать толщину выбираемого материала.
- Утеплённая изнутри стена. Точка росы находится между центром стены и утеплителем. Это не лучший вариант, если погодные условия слишком влажные, так как при резком похолодании в этом случае точка росы резко сдвинется на стык между утеплителем и стеной, а это в свою очередь может привести к губительным последствиям для самой стены дома. Утеплять стену изнутри при влажном климате возможно, если в доме присутствует хорошая система отопления, которая способна поддерживать равномерную температуру в каждой комнате.
В случае если ремонт дома сделан без учёта погодных условий, устранить возникшие проблемы будет практически невозможно, единственный выход заново начинать работы и убирать всё сделанное, что влечёт за собой большие траты денег.
Как правильно определить и вычислить (таблица и формула)
На точку росы могут влиять температура и влажность
Жить человеку в комфорте с повышенной влажностью довольно трудно. Конденсат вызывает проблемы как для здоровья (есть вероятность заболеть астмой), так и для самого дома, особенно для его стен. Потолок и стены от повышенной влажности могут покрыться вредной для человека и трудно выводимой плесенью, в редких случаях приходится полностью менять стены и потолок, чтобы убить все присутствующие вредные микроорганизмы.
Для того чтобы этого не случилось, следует произвести расчёт и узнать, стоит ли в том или ином здании затевать ремонт, утеплять стены или вообще строить жильё на этом месте. Важно знать, что для каждого строения точка росы индивидуально, а значит, и её расчёт будет проводиться с небольшими отличиями.
Во внимание, перед тем как приступить к расчету, следует взять такие факторы как: климатические условия в том, или ином регионе, толщина стен и материал из которого они сделаны, и даже наличие сильных ветров. Малую, допустимую влажность содержат абсолютно все материалы, человеку следует проследить, чтобы эта влажность не повысилась и не образовалась точка росы. При вызове специалиста для измерения значения в случае повышенной влажности, вам, скорее всего, будет дан ответ, что теплоизоляция дома сделана неправильно, не подходит толщина материала или допустили ошибку при монтаже. В какой-то мере этот человек будет прав, так как именно правильный ремонт в доме в большей степени влияет на изменение точки росы и появление конденсата на стенах.
Таблица: показатели для определения точки росы
C° | Точка росы VS в CO при относительной влажности воздуха в % | |||||||||||||
30% | 35% | 40% | 45% | 50% | 55% | 60% | 65% | 70% | 75% | 80% | 85% | 90% | 95% | |
30 | 10,5 | 12,9 | 14,9 | 16,8 | 18,4 | 20 | 21,4 | 22,7 | 23,9 | 25,1 | 26,2 | 27,2 | 28,2 | 29,1 |
29 | 9,7 | 12 | 14 | 15,9 | 17,5 | 19 | 20,4 | 21,7 | 23 | 24,1 | 25,2 | 26,2 | 27,2 | 28,1 |
28 | 8,8 | 11,1 | 13,1 | 15 | 16,6 | 18,1 | 19,5 | 20,8 | 22 | 23,2 | 24,2 | 25,2 | 26,2 | 27,1 |
27 | 8 | 10,2 | 12,2 | 14,1 | 15,7 | 17,2 | 18,6 | 19,9 | 21,1 | 22,2 | 23,3 | 24,3 | 25,2 | 26,1 |
26 | 7,1 | 9,4 | 11,4 | 13,2 | 14,8 | 16,3 | 17,6 | 18,9 | 20,1 | 21,2 | 22,3 | 23,3 | 24,2 | 25,1 |
25 | 6,2 | 8,5 | 10,5 | 12,2 | 13,9 | 15,3 | 16,7 | 18 | 19,1 | 20,3 | 21,3 | 22,3 | 23,2 | 24,1 |
24 | 5,4 | 7,6 | 9,6 | 11,3 | 12,9 | 14,4 | 15,8 | 17 | 18,2 | 19,3 | 20,3 | 21,3 | 22,3 | 23,1 |
23 | 4,5 | 6,7 | 8,7 | 10,4 | 12 | 13,5 | 14,8 | 16,1 | 17,2 | 18,3 | 19,4 | 20,3 | 21,3 | 22,2 |
22 | 3,6 | 5,9 | 7,8 | 9,5 | 11,1 | 12,5 | 13,9 | 15,1 | 16,3 | 17,4 | 18,4 | 19,4 | 20,3 | 21,1 |
21 | 2,8 | 5 | 6,9 | 8,6 | 10,2 | 11,6 | 12,9 | 14,2 | 15,3 | 16,4 | 17,4 | 18,4 | 19,3 | 20,2 |
20 | 1,9 | 4,1 | 6 | 7,7 | 9,3 | 10,7 | 12 | 13,2 | 14,4 | 15,4 | 16,4 | 17,4 | 18,3 | 19,2 |
19 | 1 | 3,2 | 5,1 | 6,8 | 8,3 | 9,8 | 11,1 | 12,3 | 13,4 | 14,5 | 15,3 | 16,4 | 17,3 | 18,2 |
18 | 0,2 | 2,3 | 4,2 | 5,9 | 7,4 | 8,8 | 10,1 | 11,3 | 12,5 | 13,5 | 14,5 | 15,4 | 16,3 | 17,2 |
17 | 0,6 | 1,4 | 3,3 | 5 | 6,5 | 7,9 | 9,2 | 10,4 | 11,5 | 12,5 | 13,5 | 14,5 | 15,3 | 16,2 |
16 | 1,4 | 0,5 | 2,4 | 4,1 | 5,6 | 7 | 8,2 | 9,4 | 10,5 | 11,6 | 12,6 | 13,5 | 14,4 | 15,2 |
15 | 2,2 | 0,3 | 1,5 | 3,2 | 4,7 | 6,1 | 7,3 | 8,5 | 9,6 | 10,6 | 11,6 | 12,5 | 13,4 | 14,2 |
14 | 2,9 | 1 | 0,6 | 2,3 | 3,7 | 5,1 | 6,4 | 7,5 | 8,6 | 9,6 | 10,6 | 11,5 | 12,4 | 13,2 |
13 | 3,7 | 1,9 | 0,1 | 1,3 | 2,8 | 4,2 | 5,5 | 6,6 | 7,7 | 8,7 | 9,6 | 10,5 | 11,4 | 12,2 |
12 | 4,5 | 2,8 | 1 | 0,4 | 1,9 | 3,2 | 4,5 | 5,7 | 6,7 | 7,7 | 8,7 | 9,6 | 10,4 | 11,2 |
11 | 5,2 | 3,4 | 1,8 | 0,4 | 1 | 2,3 | 3,5 | 4,7 | 5,8 | 6,7 | 7,7 | 8,6 | 9,4 | 10,2 |
10 | 6 | 4,2 | 2,6 | 1,2 | 0,1 | 1,4 | 2,6 | 3,7 | 4,8 | 5,8 | 6,7 | 7,6 | 8,4 | 9,2 |
Для промежуточных показателей не указанных в таблице определяется средняя величина |
График
Благодаря графику можно определить оптимальные показатели
Как рассчитать: необходимые инструменты и последовательность действий
- термометр;
- гигрометр;
- бесконтактный термометр (можно заменить обычным).
- В помещении, котором необходимо измерить точку росы отмерьте примерно 60 см от пола, но не более. Измерьте на этой высоте, положив градусник, к примеру, на стол температуру воздуха при помощи термометра.
- Затем в этом же месте при помощи гигрометра измерьте влажность в помещении.
- В таблице выше найдите своё значение и тем самым определите параметры.
С помощью термометра и гигрометра нужно измерить температуру воздуха и влажность
- Теперь следует узнать, можно ли в помещении с такой относительной влажностью проводить строительные работы, к примеру: утеплять стены или стелить полимерные полы. Для этого при помощи специального бесконтактного термометра измерьте в этом же месте на расстоянии 60 см от пола температуру поверхности. Если же такого прибора нет, обверните обычный градусник тонкой тряпкой и через 15 минут снимите с него показания.
- На последнем этапе сравните 2 температуры. Если температура поверхности отличается от параметра более чем на 4 градуса, в доме повышенная влажность и присутствует точка росы, в этом случае утепление стен должно проводиться под контролем специалиста с расчётами правильной толщины материала которым будет проводиться утепление.
Формула для расчёта в каркасной, кирпичной, многослойной стенах с утеплителем
Для расчёта точки росы с утеплителем используются формулы:
- h1, h2 — толщина стены и теплоизолятора;
- λ1, λ2 — теплопроводность стены и теплоизолятора;
- N — отношение тепловых сопротивлений.
t1, t2 — температура внутренней и внешней сторон стены;
T1 — перепад температур в стене.
- 0,292;
- 10,8 °C
Используя полученные показатели, составить график с диапазоном температур T1, размещённым в стене и оставшимися °C на утеплитель. В нужном месте отметить точку росы.
Что делать, если значение определено неправильно?
Рассмотрим места, в которых возможно расположение точки росы в не утеплённой стене:
- Ближе к наружной поверхности стены. В этом случае появление точки росы в доме минимально, как правило, внутренняя стена остаётся сухой.
- Ближе к внутренней поверхности стены. В этом случае возможно появление конденсата при резком похолодании на улице.
- В самых редких случаях точка росы находится на внутренней стене здания. В этом случае избавиться от неё практически невозможно, и скорее всего стены в доме всю зиму будут немного влажными.
В этих случаях решить проблему можно добавив слои пароизоляции на стены. Это поможет удерживать водяные пары, и они не пройдут сквозь стены внутрь помещения, что предотвратит появление точки росы на стенах и потолке. Если климат слишком холодный и большую часть года температура держится больше чем минус 10 градусов, стоит рассмотреть вариант поступления нагретого воздуха в помещение в принудительном порядке. Сделать это можно при помощи теплообменника или нагревателя воздуха.
Видео: почему на стенах появляется конденсат и плесень
Важно правильно определить точку росу на этапе строительства. Это поможет грамотно утеплить стену и в дальнейшем избежать появления конденсата и плесени в доме.
Как рассчитать точку росы
Во время проектирования тепловой изоляции жилых зданий специалистами всегда производится расчет точки росы с целью определения ее положения в наружной стене. Это позволяет понять, в каком месте есть большая вероятность выделения значительного количества конденсата, и таким образом выяснить, насколько выбранный материал ограждения соответствует условиям эксплуатации.
Мы не станем выкладывать здесь расчет точки росы по формулам, который принято делать в строительстве, так как он довольно сложен и громоздок. Кстати, этим пользуются многие недобросовестные продавцы стройматериалов, рассказывая нам о выделении влаги внутри тех или иных утеплителей. Цель данной статьи – помочь обычному домовладельцу самому определить точку росы в стене и использовать это на практике.
Что такое точка росы
Надо понимать, что воздух всегда содержит в себе водяной пар, количество которого зависит от многих условий. Внутри помещений пар выделяется от человека и от разных повседневных процессов его жизнедеятельности – стирки, уборки, приготовления пищи и так далее.
Снаружи содержание влаги в воздухе зависит от погодных условий, это понятно. Причем насыщение воздушной смеси парами имеет свой предел, при достижении которого начинается конденсация влаги и появляется туман.
Принято считать, что в этот момент воздух вобрал в себя максимально возможное количество пара и его относительная влажность (обозначается буквой ω) составляет 100%. Дальнейшее насыщение как раз и приводит к появлению тумана – мелких капелек воды, находящихся во взвешенном состоянии. Тем не менее всем доводилось наблюдать выпадение конденсата на различных поверхностях и без всякого тумана.
Так бывает, когда не полностью насыщенный парами воздух (влажность менее 100%) соприкасается с поверхностью, чья температура на несколько градусов ниже его собственной. Фокус в том, что воздушная смесь при различной температуре может вместить разное количество пара. Чем температура выше, тем больше влаги она может впитать. Поэтому, когда смесь с относительной влажностью 80% контактирует с более холодным предметом, то она резко охлаждается, предел ее насыщения снижается, а относительная влажность достигает 100%.
В этот момент и начинается выпадение конденсата на поверхности, возникает так называемая точка росы. Именно это явление можно наблюдать летом на траве. Утром земля и трава еще холодные, а солнце быстро прогревает воздух, влажность его около земли быстро достигает 100% и выпадает роса. Примечательно, что процесс конденсации сопровождается выделением тепловой энергии, что была затрачена ранее на парообразование. Оттого роса быстро сходит.
Получается, что температура точки росы – величина переменная и зависит от относительной влажности и температуры воздуха в определенный момент. На практике эти величины определяются с помощью различных измерителей, — термометров и психрометров. То есть, проведя измерение температуры и влажности воздуха, можно предположить, при какой температуре поверхности возникнет точка росы по таблицам, о чем речь пойдет далее.
Для справки. Чтобы определить влажность наружного воздуха, сейчас вовсе не обязательно проводить какие-то измерения, достаточно взглянуть на метеопрогноз в интернете. Там указывается и относительная влажность.
Определение точки росы
На данный момент нет смысла задумываться над тем, как рассчитать точку росы, поскольку это давно уже сделано специалистами, а результаты сведены в таблицу. В ней указываются значения температур поверхностей, ниже которых из воздуха с различной влажностью начинает выделяться конденсат.
Как видите, фиолетовым цветом здесь выделена нормативная температура в помещении в зимнее время года – 20 °С, а зеленым обозначен сектор, что охватывает диапазон нормированной влажности – от 50 до 60%. При этом точка росы колеблется от 9.3 до 12 °С. То есть, при соблюдении всех норм конденсация влаги внутри дома невозможна, поскольку в нем нет поверхностей с такой температурой.
Другое дело – наружная стена. Изнутри ее омывает воздух, нагретый до +20 °С, а снаружи – минус 20 °С, а то и больше. Значит, в толще стены температура постепенно растет от минус 20 °С до + 20 °С и в каком-то месте она обязательно будет равна 12 °С, что при влажности 60% даст точку росы. Но для этого еще нужно, чтобы водяной пар добрался до этого места сквозь материал ограждения. И тут возникает еще один фактор, влияющий на определение точки росы – паропроницаемость материала, которая всегда учитывается при строительстве.
Теперь можно перечислить все факторы, влияющие на образование влаги внутри наружных стен в процессе эксплуатации:
- температура воздуха;
- относительная влажность воздуха;
- температура в толще стены;
- паропроницаемость материала ограждения.
Примечание. Для измерения этих показателей в толще эксплуатируемых стен не существует никаких датчиков или анализаторов, их можно получить только расчетным путем.
Паропроницаемость – это характеристика, показывающая, какое количество водяного пара может пропустить через себя тот или иной материал за определенный промежуток времени. К проницаемым относятся все конструктивные материалы с открытыми порами – бетон, кирпич, дерево и так далее. В народе бытует выражение, что дома, возведенные из них, «дышат». Примерами пористого утеплителя служат минеральная вата и керамзит.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что в обычных и утепленных стенах всегда есть условия для возникновения точки росы. Вот в этом месте и появляется много небылиц и страшилок, связанных с огромным количеством воды, прямо-таки вытекающим из стен при конденсации, и растущей на них массой плесени. В действительности все не так страшно, ведь эта точка не занимает стационарную позицию в ограждении. С течением времени условия с обеих сторон конструкции постоянно меняются, отчего и точка росы в стене перемещается. В строительстве это называется зоной возможной конденсации.
Так как ограждение проницаемо, то оно способно самостоятельно избавляться от выделяющейся влаги, при этом важную роль играет вентиляция с обеих сторон. Неспроста наружное утепление стен минеральной ватой делается вентилируемым, ведь точка росы в этом случае находится в утеплителе. Если все сделано правильно, то выделяющаяся внутри ваты влага через поры покидает ее и уносится потоком вентиляционного воздуха.
Вот почему так важно устроить хорошую вентиляцию в жилых помещениях, она удаляет не только вредные вещества, но и лишнюю влагу. Стена мокнет лишь в одном случае: когда конденсация происходит постоянно и в течение длительного времени, а влаге деться некуда. В нормальных условиях материал просто не успевает напитаться водой.
Современные полимерные утеплители практически не пропускают пар, поэтому при утеплении стен их лучше располагать снаружи. Тогда необходимая для конденсации температура будет внутри пенопласта или пенополистирола, но пары к этому месту не доберутся, а потому и увлажнения не возникнет. И наоборот, утеплять полимером изнутри не стоит, так как точка росы останется в стене, а влага станет выделяться на стыке двух материалов.
Пример такой конденсации – окно с одним стеклом в зимнее время, оно не пропускает пары, отчего на внутренней поверхности образуется вода.
Внутреннее утепление осуществимо при таких условиях:
- стена достаточно сухая и относительно теплая;
- утеплитель должен быть паропроницаемым, дабы выделяющаяся влага могла покинуть конструкцию;
- в доме должна хорошо действовать вентиляция.
Заключение
Итак, точка росы внутри строительных конструкций присутствует всегда, при этом рассчитать количество образующейся влаги по формулам весьма сложно, можно лишь определить зону конденсации. А это дает возможность принять меры по удалению влаги, а иногда и вовсе предотвратить ее появление с помощью паронепроницаемых утеплителей.
Точка росы в стене – что это такое, как рассчитать и найти
Строительные технологии предполагают учет множества нюансов, влияющих на долговечность конструкции и способность к сопротивлению от негативного влияния внешних факторов. Одним из главных врагов большинства зданий и сооружений является постоянная повышенная влажность. Для борьбы с ней используются разнообразные методики.
Учитывать все факторы необходимо на первоначальной стадии проектирования, когда имеется возможность повлиять на применение материалов и формирование экстерьера зданий. Важное место в подобной ситуации отводится грамотным расчетам при утеплении зданий. Обязательным атрибутом в них является определение температуры точки росы.
Базовое знание
Крупные строительные объекты применяют сложные и громоздкие программы для вычислений. В ход идет множество коэффициентов и математических формул. В бытовых условиях методика существенно упрощается. Используется множество округлений и приближений в расчете, при этом погрешность получается минимальной.
Владельцы жилья или строители смогут самостоятельно провести расчет точки росы в стене без привлечения сторонних специалистов.
Для понимания того, чтобы найти точку, необходимо знание об окружающем воздухе и наличии в нем водяного пара. Он формируется вследствие множества событий, например, частички воды отделяются от жильцов, любых источников жидкости, емкостей с водой, появляются после влажной уборки помещения и пр.
Вместимость воздуха обладает определенным максимумом. При получении этого параметра водяные частицы начинают взаимодействовать друг с другом, образуя более крупные водяные капли. Так и получается конденсат. В природе он заметен в виде тумана или капелек на растениях.
Когда воздух насыщен максимально жидкостью и не может больше получать от нее подпитку без перехода в конденсат, то говорится о том, что в данном случае относительная влажность достигла уровня 100%. Последующие насыщения превращают воздух в туман, который представляет собой большое количество капель воды в воздухе, находящихся в подвешенном состоянии.
Расположение точки росы в толще стены, стена утеплена изнутри
Особенность этого события заключается в том, что разная температура воздуха способна обеспечить различную степень насыщенности влагой до перехода в конденсат. Имеется прямая зависимость от высокой температуры и количеством растворенной жидкости в воздухе. При этом, когда воздух с влагой 70-80% получает контакт с охлажденным предметом, то происходит предел насыщения, а степень влажности в плоскости контакта моментально достигает 100%.
Что приводит к выпадению конденсата
События приводят к выпадению конденсата. Это взаимодействие во многом объясняет, что такое точка росы. Рассматривая данный пример, очевидно, что этот параметр в строительстве или в другой сфере является переменной величиной. Выражается она в градусах. Основные параметры, которые влияют на нее:
- относительная влажность в данный момент;
- текущая температура воздуха;
- скорость движения воздуха;
- толщина материалов.
Для получения расчетных значений используются измерительные приборы: психрометры и термометры. Расположение искомого значения в стене помогает рассчитать специальная таблица. Значения для проработки можно не только измерять, но и узнавать из текущего прогноза погоды. Множество сайтов предоставляет информацию не только о температуре, но и о влажности.
ВИДЕО: Почему на стенах выпадает конденсат
Роль понятия в строительном процессе
Рекомендуем воспользоваться специальной таблицей, подготовленной специалистами для определения расположения точки росы в стене. Предпочтительней воспользоваться собственным определением параметра, не прибегая к помощи множества онлайн калькуляторов. Зачастую встроенные алгоритмы в них не учитывают важные факторы.
В приведенной таблице используется шаговый принцип. Для промежуточных значений между двумя соседними можно использовать среднеарифметическое значение.
Пользоваться таблицей просто. От измеренного значения температуры в помещении ведем горизонтальную линию. От измеренного значения влажности ведем вертикальную линию. На пересечении получим искомое число температуры. Наглядно это будет выглядеть следующим образом.
Рассмотрим пример. Представим себе дом, стены которого выложены из кирпича. Внутри помещения, например, будет температура +20°С, а снаружи – прохладнее, например, -10°С. В комнате влажность воздуха составляет 60%. Соединив горизонтальную и вертикальную линии в таблице (20 и 60) получим на пересечении 12°С.
Каждый кирпич будет иметь неоднородную температуру. Внутренняя его поверхность будет обладать максимально высоким значением (+20°С), а наружная часть окажется с максимально низким параметром (-10°С). В середине кирпича окажется плоскость с температурой +12°С. В этом месте станет конденсироваться влага. Процесс будет происходить и на всем объеме с более низкими значениями.
Переломить ситуацию в позитивную сторону помогает использование различных утеплителей. Они способствуют смещению положения точки росы в стене. В зависимости от того, с какой стороны владельцы дома смонтировали утеплитель, будет перемещаться плоскость конденсации. Если все сделано правильно, то эта точка будет не в стене дома, а в утеплительном ограждении. Таким образом не будет происходить разрушения конструкции.
Смещение точки росы в зависимости от утепления материала
Необходимо учитывать, что без утепления плоскость с точкой росы в нашем климате будет располагаться непосредственно в глубине стены. Это демонстрирует первый рисунок, поэтому влага станет приносить вред конструкции, обеспечиваю распространение грибка и плесени в помещении. Точка росы в стене будет располагаться на глубине, которая зависит от паропроницаемости конкретного строительного материала.
Необходимо, чтобы водяной пар проник до места с расчетной температурой. Этот фактор учитывается при выборе материала.
Требования по утеплению и теплоизоляции
Паропроницаемостью принято называть значение, демонстрирующее, какое количество водяного пара способен пропустить сквозь себя строительный материал за выделенное время. Проницаемыми по этому критерию являются практически все популярные материалы:
- дерево;
- бетон;
- кирпич и пр.
От некоторых строителей можно услышать такое понятие, как «стены дышат». Пористые материалы также могут попадать в список (керамзит, минеральная вата и пр).
Бояться того, что в стене имеется какая-то стационарная часть с точкой росы, не стоит, так как это происходит на определенном участке. Строители называют место зоной возможной конденсации. Учитывая, что большинство ограждений являются «дышащими», то много влаги уходит вовне.
Правильным построением здания является такое расположение материалов, при котором определение точки росы в стене попадает в наружный утеплительный слой. Важно также обеспечить помещение качественной вентиляцией, при которой избыточная влага покидает квартиру или дом. При таких условиях материал не успевает напитываться жидкостью.
Предлагаемые производителями различные утеплители из полимеров за счет своей конструкции практически не пропускают пар. Благодаря такому свойству их рекомендуют располагать снаружи стен. В таком случае точка росы, при которой происходит конденсация, переместиться внутрь пенопласта или полистирола. Однако, к этой зоне не сможет подобраться водяной пар. Влага не сформируется.
Не рекомендуется использовать для утепления фасада экрудированый пеностерол. Его применяют только для фундамента или закрытых строительных систем. В результате постоянных перепадов температур и попадания прямых солнечных лучей уже спустя год-полтора он начинает крошиться.
Также произойдет при обратном процессе. Не стоит проводить утепление внутренних стен полимерами, ведь точка росы расположится в стене. При этом нежелательная влага просочится в стык материалов.
Разумно использовать внутреннее утепление в следующих случаях:
- стена практически всегда является теплой и сухой;
- в жилом здании имеется качественная вентиляция;
- использовать необходимо качественный проницаемый утеплитель, обеспечивающий удаление избыточной влаги.
Заключение
Выявить конкретное место с точкой росы достаточно тяжело, так как эта зона является плавающая и зависит от внешних факторов. Желательно использовать внешнее утепление, чтобы перенести точку в утеплительный материал. Применять качественную вентиляцию в помещении для удаления водяного пара.
ВИДЕО: Правильное утепление или Как убрать точку росы из стены