Точка росы при строительстве и утеплении дома
Точка росы — это температура, при которой пар, содержащийся содержится в воздухе, превращается в конденсат в виде росы
Данный параметр важно учитывать при строительстве и утеплении стен
Поэтому важно заранее выяснить, что такое точка росы (ТР) и как ее правильно определить, чтобы выяснить, в каком месте возможно будет собираться много конденсата и принять соответствующие меры
Что такое точка росы для стен?
Воздух в окружающей среде всегда включает в свой состав водяной пар, концентрация которого зависит от многих факторов. Внутри зданий пар выделяют люди и другие живые организмы. Также он поступает во внутренне пространство от различных повседневных процессов – стирки, глажки, уборки, приготовления еды и так далее.
Снаружи процент влаги в атмосфере находится в зависимости от погодных условий. Причем наполнение воздуха парами располагает своим пределом, при достижении которого следует процесс конденсации влаги и зарождения тумана.
Когда не окончательно насыщенная парами воздушная масса (влажность менее 100%) контактирует с поверхностью, чья температура на несколько градусов ниже его собственной, то конденсат образуется даже без тумана.
Дело в том, что воздух при разной температуре может вместить различное количество пара. Чем выше температура, тем больше влаги он может поглотить. Поэтому, когда воздушная смесь с относительной влажностью 80% соприкасается с более прохладным предметом, то она резко охлаждается, предел ее насыщения снижается, а относительная влажность достигает 100%.
Тогда и происходит выпадение конденсата, то есть появляется точка росы. Именно это явление можно наблюдать ранним летним утром на траве.
На заре почва и трава еще холодные, а солнце быстро нагревает воздух, его влажность у земли быстро достигает 100% и выпадает роса.
Процесс конденсации сопрягается с выделением тепловой энергии, которая была потрачена ранее на парообразование. Поэтому роса быстро сходит.
Таким образом, температура точки росы – переменная величина, которая зависит от относительной влажности и температуры воздуха в определенный момент. Чтобы определить точку росы и ее температуру применяют различные измерители — термогигрометры, психрометры и тепловизоры.
Точка росы зависит от относительной влажностью воздуха. Чем она выше, тем ближе ТР к фактической температуре воздуха. Если относительная влажность составляет 100 %, то точка росы совпадает с фактической температурой.
Точка росы в строительстве необходима для того, чтобы понимать, соответствует ли степень утепления стен тому, чтобы не образовывался конденсат.
При значениях точки росы более 20 °С ощущается физический дискомфорт, воздух кажется душным; более 25 °С люди с болезнями сердца или дыхательных путей подвергаются опасности. Но такие значения достигаются очень редко даже в тропических странах.
Как определить точку росы?
На самом деле, чтобы определить точку росы не нужно производить сложные технические расчеты по формулам, измерять относительную влажность воздуха и т.д.
Нет смысла задумываться над тем, как рассчитать точку росы, так как это давно уже сделали специалисты.
А результаты их вычислений занесены в таблицу, где указаны значения температур поверхностей, ниже которых из воздуха с различной влажностью начинает образовываться конденсат.
Фиолетовым цветом обозначена температура по снип в помещении зимой – 20 °С, а зеленым выделен сектор, который указывает диапазон нормированной влажности – от 50 до 60%. При этом ТР колеблется от 9.3 до 12 °С. То есть, при соблюдении всех норм конденсат внутри дома образовываться не будет, так как в помещении нет поверхностей с такой температурой.
По-другому обстоит дело с наружной стеной. Изнутри ее обволакивает воздух, прогретый до +20 °С, а снаружи она подвергает воздействию — 20 °С и более. Соответственно, в толще стены температура медленно растет от -20 °С до + 20 °С и в определенной зоне она обязательно будет равна 12 °С, что при влажности 60% даст конденсацию.
Но для этого еще необходимо, чтобы водяной пар дошел до этой зоны через материал несущей конструкции. Здесь появляется еще один фактор, который влияет на определение точки росы – паропроницаемость материала. Этот параметр всегда нужно учитывать при возведении стен.
Итак, на процесс образования конденсата внутри наружных стен влияют следующие факторы:
- температура окружающего воздуха;
- относительная влажность воздуха;
- температура в толще стены;
- паропроницаемость материала возведенных стен.
Для измерения данных показателей в толще стены нет никаких анализирующих приборов. Вычислить их можно только расчетным путем.
Когда можно или нельзя утеплять стены изнутри
Теперь разберем, когда можно утеплять стену изнутри, когда нельзя, от чего это зависит и как зависит. Что такое это «нельзя», какие это последствия.
Основное «можно или нельзя» заключается в том, что будет со стеной после утепления ее изнутри. Если стена будет сухая,- можно. Если стена будет сухая, и только при резком , неожиданном (которое случается раз в десяток лет) похолодании может подмокнуть,- можно пробовать утеплять изнутри (на усмотрение заказчика). Если стена стабильно мокрая весь зимний расчетный период (с обычной зимней температурой по региону),- утеплять изнутри нельзя. Как мы уже выяснили выше, эти последствия зависят от положения точки росы. А положение точки росы в стене можно посчитать, и тогда точно (ДО утепления) будет понятно, можно или нельзя изнутри утеплять конкретную стену.
Примечание: Мы такой расчет делаем, задавайте вопросы в разделе Вопрос–ответ и мы посчитаем Вашу конкретную ситуацию.
Теперь немного рассуждений на тему что влияет на возможность утепления изнутри, и как влияет. Эта часть статьи вызвана вопросами читателей, такого характера: «Почему в соседней ветке читателю можно утеплить изнутри, а мне нельзя, ведь у нас с ним (дальше варианты) одинаковая планировка квартиры, или дома построены из одного материала, или один город проживания, или одинаковая толщина стены и тд.
Давайте разбираться. Как мы уже выяснили выше, последствия внутреннего утепления зависят от:
- точки росы (температуры выпадения конденсата);
- положения точки росы в стене до и после утепления.
В свою очередь, точка росы (температура) зависит от: влажности в помещении и температуры в помещении. А влажность в помещении зависит от:
- Режима проживания (постоянно или временно);
- Вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету ).
Подробнее в статьях Вентиляция дома. Система вентиляции частного дома.
А температура в помещении зависит от:
- Качества работы отопления;
- Степени утепленности остальных конструкций дома\ квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола).
Положение точки росы зависит от:
- толщины и материала всех слоев стены;
- температуры внутри помещения. От чего она зависит — выяснили выше;
- температуры снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение, а также от климатической зоны;
- влажности внутри помещения. От чего она зависит, выяснили выше;
- влажности снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение (и от режима эксплуатации этого помещения), а также от климатической зоны.
Теперь, если собрать ВСЕ факторы влияния на точку росы
иположение точки росы , мы получим список факторов влияния, которые надо принимать во внимание при решении вопроса «можно или нельзя в конкретной ситуации утеплить изнутри конкретную стену». Вот такой список этих факторов:
- режима проживания в помещении (постоянно или временно);
- вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету);
- качества работы отопления в помещении;
- степени утепленности остальных конструкций дома\квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола);
- толщина и материал всех слоев стены;
- температуры внутри помещения;
- влажности внутри помещения;
- температуры снаружи помещения;
- влажности снаружи помещения;
- климатической зоны;
- что находится за стеной, улица или другое помещение (его режим эксплуатации).
Становится ясно, что двух одинаковых ситуаций по утеплению изнутри может и не быть. Посмотрим, как (приблизительно, без конкретики) выглядит ситуация, когда утепление изнутри возможно:
- помещение постоянного проживания,
- вентиляция выполнена согласно норме (для этого помещения),
- отопление работает хорошо, и выполнено согласно норме,
- остальные конструкции утеплены согласно норме,
- стена, которую планируется утеплить,- толстая, и достаточно теплая. По расчету для нее дополнительного утепления, его не должно быть боле 50мм (пенопласт, вата, ЭППС). По сопротивлению теплопередаче стена «не дотягивает» до нормы 30 и меньше %.
Если совсем упростить, то получается так: чем теплее регион, чем лучше у Вас отопление и вентиляция, чем толще и теплее стена, тем более вероятно, что утеплить изнутри можно. Я думаю, понятно, что в каждом конкретном случае нужно рассматривать свои «входящие данные» и тогда принимать решение.
Все, что написано выше, создает впечатление, что случаев, когда внутреннее утепление возможно и не вредно,- совсем мало. Это действительно так. По нашему опыту, из 100 обратившихся с идеей внутреннего утепления, только 10 могут его делать без последствий. В остальных случаях нужно утеплять снаружи.
Как рассчитать точку росы
По математической формуле
Проведение расчётов вручную по формуле – довольно точный способ. Однако для использования формулы предварительно надо определить несколько других показателей. Выглядит формула следующим образом.
Формула для расчёта точки росы
Как видно из рисунка, a и b – постоянные величины. Т – температура воздуха. Rh – относительная влажность воздуха. Такой метод подсчёта даст результат с погрешностью в 0,5ºС.
С помощью онлайн-калькулятора
Поскольку расчёт с помощью формулы вручную подходит не всем (из-за недостаточных знаний в математике либо отсутствия времени), в сети Интернет в открытом доступе размещены онлайн-калькуляторы, которые рассчитывают точку росы на основании введённой информации. Пользоваться ими совершенно несложно: надо только ввести исходные данные (температура атмосферного воздуха и относительная влажность). Результат расчётов появится на экране.
Программы-калькуляторы
Увязать показатель точки росы и предполагаемые последствия неправильного утепления под силу не каждому. Для этого нужны специфические знания в физике и строительстве. Поэтому помимо обычных калькуляторов, рассчитывающих эту величину, созданы программы с расширенными возможностями. Они также находятся в свободном доступе и ими можно воспользоваться в режиме онлайн.
Такие программы при расчёте учитывают множество параметров:
Населённый пункт, в котором построено (строится) здание. Тут же появляется статистика среднемесячных температур, относительной влажности, давления в этом регионе.
Вид помещения. Очевидно, что влажность воздуха в ванной будет выше, чем в комнате, а это в свою очередь влияет на вид допустимого утеплителя.
Тип конструкции. Здесь на выбор предлагается стена, перекрытие, чердачное перекрытие и другие позиции.
Слои конструкции
Здесь принимается во внимание, что находится за утепляемой стеной – другое помещение либо улица.
Материал перекрытия или стены.
Температура и относительная влажность внутреннего и наружного воздуха.
После заполнения всех необходимых полей программа составит график точки росы.
Таблица определения точки росы
При необходимости быстро получить значение точки росы применяются таблицы. Данные таблиц весьма неточные и дают приблизительный результат. Зато пользоваться ими легко и быстро: достаточно только найти нужную ячейку на пересечении столбца и строки с нужной температурой и относительной влажностью воздуха.
Таблица 1. Определение точки росы по двум показателям.
Определение точки росы по двум показателям
Специальные инструменты
В метеорологии придуманы специальные инструменты, позволяющие определить точку росы. Однако даже для расчёта по математической формуле или любым другим методом, описанным выше, нужны свои инструменты.
Температура измеряется термометром, влажность – гигрометром. Для удобства в данном случае подойдёт инструмент, способный замерять и температуру, и влажность воздуха – цифровой термогигрометр.
Этот инструмент сочетает в себе функции градусника и гигрометра
Кроме того, существуют приборы, сочетающие в себе несколько функций: измерение температуры, влажности, расчёт точки росы и запоминание информации.
В большинстве случаев работа с таким прибором выглядит следующим образом.
Включите прибор
Обратите внимание на заряд батареи.
Поднесите наконечник сенсора к исследуемой поверхности под прямым углом.
Чтобы зафиксировать данные замера, нажмите кнопку Hold в меню. Так Вы сможете ознакомиться с результатом в комфортном положении прибора.
Для сохранения данных нажмите кнопку Save.
При необходимости перенести информацию на компьютер подключите прибор к сети через USB.
Скопируйте данные на компьютер.
Работа с приборами для измерения точки росы проста даже для человека без специальной подготовки. Интерфейс интуитивно понятен, а при возникновении вопросов следует обратиться к инструкции.
Значение точки росы для деятельности человека
Комфорт – это тепло и уют, невозможные без определенного баланса температуры и влажности воздуха, которые во многих случаях обеспечиваются при помощи системы отопления, работающей на природном газе
Тут-то как раз и видно, насколько точка росы является важной физической характеристикой, ведь от нее зависит появление сырости, нарушение гидроизоляции, разрушение материалов, ухудшение их качества
Природный газ важное значение имеет как для бытовых, так и производственных нужд человека. И точка росы газа играет важную роль в его транспортировке и хранении
Верно рассчитанная точка росы газа позволяет вовремя предупредить возникновение опасных ситуаций при транспортировке и хранении голубого топлива, а этот же параметр, учтенный при строительстве здания, позволит избежать появления плесени, опасной для здоровья и даже жизни людей.
Важный физический параметр, имеющий прикладное значение – точка росы. Что это такое в жизнедеятельности человека? Это тот температурный фактор, от которого зависят многие сферы быта и деятельности человека: от самочувствия до качественной эксплуатации зданий, машин и механизмов.
Определение понятия «точка росы»
Для того, чтобы понимать процессы, происходящие в стене, я вначале остановлюсь на таком понятии, как точка росы в строительстве.
В зависимости от расположения точки росы (дальше или ближе по толщине стены к внутреннему помещению) стена или сухая, или мокрая внутри.
Точка росы (температура выпадения конденсата) зависит от:
влажности внутри помещения;
температуры воздуха внутри помещения.
1. Если внутри помещения температура +20 градусов, и влажность внутри помещения 60%, то на любой поверхности с температурой ниже +12 градусов выпадет конденсат.
Чем ниже влажность в помещении, тем точка росы ниже фактической температуры воздуха внутри помещения.
2. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 40%, то на любой поверхности с температурой ниже +6 градусов выпадет конденсат.
Чем выше влажность в помещении, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха внутри помещения.
3. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 80%, то на любой поверхности с температурой ниже +16, 44 градусов выпадет конденсат.
Если относительная влажность составляет 100%, то точка росы совпадает с фактической температурой внутри помещения.
4. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 100%, то на любой поверхности с температурой ниже +20 градусов выпадет конденсат.
Вред точки росы для стен дома
Мы разобрались, что точка росы может располагаться в трех разных участках стены:
- в наружном утеплителе стены
- в стене, ближе к наружной части
- в стене, ближе внутренней части
В каждом из перечисленных мест, точка росы будет проявлять себя по-разному. Если в одном месте она будет безвредна, то внутри дома или в стене будет оказывать определенные разрушительные последствия на целостность стены. Ниже, разберем поведение точки росы в каждом из перечисленных мест.
Точка росы в наружном утеплителе
Это самое безвредное для дома нахождение точки росы. В этом случае:
- Конденсат при возникновении точки росы образуется, непосредственно, в самом утеплителе.
- Утеплитель не гигроскопичен, потому влага не задерживается в конструктиве стены и испаряется при изменении температуры воздуха.
- За счет пароизоляционных свойств утеплителя, влажность, которая образуется при испарении конденсата, выходит на улицу и не взаимодействует со стеной дома.
- Стены дома сухие в течении всего года, как с наружной так и со внутренней стороны
- Стены сохраняют свою прочность и целостность многие десятилетия
утеплитель снаружи
Точка росы в стене дома, ближе к наружной стороне
- Поведение стены во многом зависит от материала, из которого она выложена. Лучше переносят точку росы, стены из плотных и тяжелых строительных материалов, таких как кирпич, керамзитобетон, камень, дерево. Поскольку они менее подвержены разрушению и имеют больший коэффициент морозостойкости.
- Стены домов возведенных из пористых материалов, хорошо впитывающих влагу и пропускающих пар. Таких как, пеноблоки, газоблоки и подобного рода материалы, действие точки росы должно быть минимально коротким.
разрушение стены под воздействием влажности
- При возникновении конденсата внутри стены, материал стены насыщается жидкостью. При последующем понижении температуры воздуха ниже нуля, накопленная жидкость замерзает и увеличивается в объемах. Увеличения объема жидкости разрушает любой стеновой материал изнутри. Это приводит к образованию как мелких, так и крупных трещин в структуре стены. Стены крошатся и окончательно теряют свою прочность.
- В случае если стена, в которой точка росы внутри и утеплена снаружи, то утеплитель не будет препятствовать выходу накопившей влаги наружу. Поэтому, вся жидкость будет скапливаться на поверхности, между утеплителем и стеной. Это влечет образование плесени и грибка, со всеми вытекающим последствиями, вредными как для здания, так и для здоровья человека.
- Если стена дома не утеплена снаружи, то жидкость будет выходить с повышением температуры воздуха, но это не убережет стену от внутреннего разрушения после замерзания воды. Подобные испарения жидкости, из влажной стены, мы можем наблюдать в виде налета белого цвета на кирпичных стенах.
выделение влажности из кирпичной стены в виде налета белого цвета
Точка росы в стене дома, ближе к внутренней поверхности
Возникает, когда пар проходит середину толщины стены и конденсат начинает образовываться уже ближе к поверхности стены, которая находится внутри дома.
Последствия точки росы для внутренней отделки дома:
- Насыщенная влажностью кладка начинает выделять на внутренней стене, в доме жидкость в виде капель воды.
- Мокрая поверхность стены разрушает внутреннюю отделку помещения: шпаклевку, обои другие отделочные материалы.
- На стенах и в углах образуется плесень и грибок, от которых уже будет очень трудно избавиться
- В доме появляется неприятный ветхий запах разложения, который вреден для здоровья.
- Понижается общая температура тепла в доме.
плесень на стене внутри дома
Самые разрушительные и вредные последствия для дома это когда точка росы находится ближе к внутренней поверхности стены.
Точка росы – важный параметр, который следует учитывать при проектировании и возведении стен, крыш и строительства всего дома. Ее не соблюдение может привести к необратимым и критическим последствиям для всего здания.
Точка росы в стене дома – почему ее важно знать
Большую часть года между температурно-влажностным режимом улицы и помещения есть существенная разница. Именно поэтому в толще стен с утеплителем нередко появляются участки конденсатообразования. При изменении погодных условий они сдвигаются ближе к наружной или внутренней поверхности стены. То есть, к более холодному или теплому участку.
Пример: температура воздуха стабильно равна 25°C, а влажность – 45%. В этом случае конденсат образуется на участке с температурой 12,2°C. При повышении влажности до 65% точка росы сдвигается на более теплый участок, где 18°C.
Почему так важно знать местонахождение точки выпадения конденсата? Потому что она определяет, какой именно слой стенового «пирога» подвергается разрушающему воздействию влаги. Самый плохой вариант – когда намокает утеплитель
При таких условиях большинство теплоизоляционных материалов теряет свои свойства. Они деформируются, пропускают холодный воздух, гниют, теряют упругость. Особенно подвержена этим процессам минеральная вата.
Как сдвинуть точку росы в стене
Если после проведения всех расчетов вас не устраивает расположение точки росы, стоит задуматься над ее смещением. Для этого можно:
- увеличить слой утеплителя снаружи;
- использовать материал с высокой паропроницаемостью;
- демонтировать слой внутреннего утепления, перенеся его наружу;
- корректировать микроклимат в помещении – установить принудительную вентиляцию, дополнительно нагревать воздух.
Подходящий вариант выбирают, исходя из климатических условий региона проживания, конструктивных особенностей дома, финансовых возможностей и используемых строительных материалов.
Игнорирование такого явления, как конденсация влаги в стеновом «пироге», может слишком дорого обойтись. Как минимум, это неприятный запах в помещении, постоянная сырость. Как максимум – большие колонии плесневых грибов, портящих внутреннюю отделку стен, разрушающих утеплитель и вредящих здоровью домочадцев
Таким образом, расчет точки росы имеет важное значение, если вы хотите возвести надежные и сухие стены для вашего дома
Загрузить новую статью…—-
- С чего начать
- Строительство своими руками
- Проекты и чертежи
- Разновидности
- Инструменты и материалы
- Технология
- Фундамент
- Каркас
- Крыша и кровля
- Инженерные сети
- Фасады
- Отделка и обустройство
- Самое полезное Каркасные дома — знакомство с технологией Фото каркасных домов 9 вариантов внешней отделки каркасного дома Домокомплект каркасного дома Программы для проектирования каркасных домов
- Свежие публикации
- Способы формирования и обшивка теплых углов в каркасном доме
- Устройство каркаса и инструкция по строительству каркасной бытовки своими руками
- Каркасные дома от компании «ЦНА»
- Как сделать расчет балки онлайн на калькуляторе – принцип работы и важные моменты
- Как поднять каркасный дом для ремонта и передвинуть его на новое место
Комфортные значения точки росы для человека
Точка росы, °CВосприятие человекомОтносительная 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 |
Несколько фактов о точке росы.
- Температура точки росы не может быть выше текущей температуры.
- Чем выше температура точки росы, тем больше влаги находится в воздухе
- Высокие температуры точки росы бывают в тропиках, низкие в пустынях, полярных областях.
- Относительная влажность (RH) около 100 % приводит к выпадению росы, инея(замороженная роса), тумана.
- Относительная влажность (RH) достигает 100 % в период дождей.
- Высокие точки росы обычно происходят перед холодными температурными фронтами.
