Нажмите "Enter" для пропуска содержимого

Онлайн калькулятор: Определение точки росы

Что такое точка росы

Точка росы — температура, при которой начина
Точка росы — температура, при которой начинается образование конденсата.

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

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

Примеры (данные приведены в граммах):

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

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

Точка росы в утеплённых снаружи стенах

При корректном подборе материала и грамотно просчитанной толщине утеплительного слоя точка росы всегда будет находиться в утеплителе и никогда не будет сдвигаться в сторону внутренней поверхности. Стены сухие круглый год. Повреждается погодными условиями только утеплитель, износ стен замедляется.

Наружное утепление – верная защита от выпадения ко
Наружное утепление – верная защита от выпадения конденсата в квартире

В случае если толщина утеплителя меньше необходимой, либо не была учтена теплопроводность материала, точка росы будет вести себя так же, как и в неутеплённой стене, то есть влага будет продолжать скапливаться в помещении, если она скапливалась до утепления. Если это происходит, выход один – увеличить толщину утеплительного материала. Это можно сделать, добавив еще один слой термоизоляции либо заменив старый материал на новый, подходящий по толщине.

При избыточной толщине утеплительного слоя точка росы не будет выходить за его пределы на протяжении всего года. Никаких негативных последствий это за собой не повлечет: стена будет сухая круглый год. Однако расчеты для того и производятся, чтобы избежать необоснованных финансовых трат. Ведь если можно спастись от влаги и сохранить тепло меньшим количеством утеплителя, то зачем тратить больше?

Внутри или снаружи утеплять стены?
Внутри или снаружи утеплять стены?

Место расположения

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

Принимаются во внимание следующие факторы:

  1. Внутренняя и наружная температуры.
  2. Влажность в доме и снаружи.
  3. Теплопроводность материалов ограждающей конструкции.
  4. Паропроницаемость стен.
  5. Их толщина.
Инженеру необходимо рассчитать положение точки обр
Инженеру необходимо рассчитать положение точки образования росы.

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

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

Если не учитывать точку росы

В строительной отрасли пренебрежение правилами может привести к нежелательным последствиям. Металл, кирпич, бетон, дерево и другие материалы будут иметь более короткий срок службы. Образование конденсата в области материалов полимерной плотности при их установке в качестве теплоизоляции недопустимо и приводит к следующим проблемам

  • Структуры выходят из строя преждевременно, что приводит к преждевременному разрушению.
  • Поверхность материала набухает;
  • Конденсация необходима на поверхностях с температурой ниже точки росы;
  • Большие участки отделочного материала отслаиваются;
  • Вредные грибки и плесень развиваются на стенах, вызывая болезни;

Какие условия необходимо учитывать

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

О необходимости подсушить воздух свидетельствуют следующие признаки:

  1. Ощущение сырости в доме.
  2. Влажная одежда.
  3. Появление пятен плесени на стенах и потолке.
  4. Частые респираторные заболевания у жильцов.
Появление пятен плесени свидетельствует о необходи
Появление пятен плесени свидетельствует о необходимости подсушить воздух.

При отсутствии таких явлений следует заняться утеплением строения.

Важность определения точки росы

Если не учитывать положение точки росы в стене, за этим последует ряд негативных событий.

Утеплительный материал быстро приходит в негодность, срок службы материала самой стены сокращается. Отделка из-за регулярного намокания держаться не будет: обои постепенно отклеиваются, штукатурка сыплется, краска шелушится. Из-за избыточной влажности в помещении за короткий срок на стенах, вентиляционных системах, потолке и других поверхностях развивается плесневый слой, грибок и другие патогенные микроорганизмы.

Игнорирование физической природы конденсации чревато антисанитарией в помещении

Безвредное местонахождение точки росы

Есть исключения, которые при возникновении точки росы совершенно не вредят стенам, окнам и другим материалам. Если, например, конденсат образуется на внешней стороне стены на теплоизоляции, это не повлияет на внутреннюю конструкцию и микроклимат.

Это наиболее благоприятное положение для точки росы, так как в холодную погоду капли влаги не будут проникать через стену. Точка росы может также располагаться на внутренней стороне самой стены, если она находится близко к внешней поверхности, чтобы внутренняя часть конструкции оставалась сухой.

Во всех остальных случаях могут возникнуть побочные эффекты. Чтобы избежать таких последствий, ни в коем случае нельзя утеплять стены изнутри. Такая изоляция приведет к следующим последствиям:

  • Гниение стен изнутри. В очень плохих случаях и при очень высоких значениях точки росы может возникнуть внутреннее гниение стен. Это приводит к разрушению самого строительного материала. В результате стена может просто разрушиться.
  • Влага начнет скапливаться на границе между теплоизоляцией стены и ее покрытием. В результате плесень разрастается прямо внутри стены, и ее невозможно уничтожить.
  • Капли влаги будут постепенно перемещаться в сторону теплоизоляции. Если конденсат ранее появлялся только в центре, то постепенно он будет двигаться к теплоизоляции, образуя грибковые соединения.

Чтобы избежать этого состояния, необходимо регулярно проверять это значение. В случае возникновения опасных значений необходимо немедленно принять срочные меры. Однако с самого начала следует знать, что теплоизоляции не место на внутренних стенах дома.

Как рассчитать точку росы в стене с утеплителем

Невозможно точно рассчитать одно место в стене, где будет образовываться конденсат. Потому что точка росы зависит от нескольких параметров и является переменной величиной. Можно только рассчитать определенное расстояние в толщине стены, где будет образовываться жидкость при различных изменениях температуры снаружи дома.

Например, если температура внутри помещения стабильна, а на улице становится холоднее, точка росы будет перемещаться вдоль толщины стены, ближе к помещению.

Эта формула может быть использована для максимально точного расчета точки росы как для однородных, так и для многослойных стен.

Рассчитать точку росы для любой многослойной стены довольно просто, необходимы следующие данные:

  • Точка росы при относительной влажности воздуха в вашем регионе (таблица ниже)
  • Внешняя температура
  • индивидуальная толщина каждого слоя стенки
  • внутренняя температура
  • Коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлены стены дома

Чтобы определить, в какой части проектируемой стены будет находиться точка росы и конденсат, необходимо знать две величины.

  1. Температура точки росы в нашем регионе, а также влажность и температура внутри интересующего нас здания. Мы можем видеть это в таблице выше. Назовем этот показатель Tp (точка росы).2
  2. Температура воздуха, которая будет иметь место на границе двух слоев стены при интересующих нас значениях. Назовем эту цифру Tc (точка между слоями).

Если разница между вышеуказанными значениями положительная, точка росы находится внутри теплоизоляции, если значение отрицательное, точка росы будет накапливать жидкость внутри стены или дома.

Другими словами, если температура на границе раздела между изоляцией и стеной выше с положительным знаком, чем температура точки росы из таблицы, в изоляции образуется конденсат.

В качестве примера возьмем следующие условия:

Температура точки росы в регионе с влажностью 60% и комнатной температурой 21ᵒC согласно таблице составит 12,9 ᵒC. Температура воздуха на границе между теплоизоляцией и стеной составляет 15 ᵒC.

Разница между этими значениями составляет 15 ᵒC – 12,9 ᵒC = +2,1

Если разница между приведенными выше значениями положительная, как в нашем случае, точка росы находится в теплоизоляции, если значение отрицательное, точка росы будет собирать жидкость внутри стены или дома.

В нашем случае температура выделения паров жидкости возникает до того, как насыщенный воздух достигнет основной стены. И конденсат будет оседать в изоляции, а не в несущей стене дома или внутри дома.

В связи с этим возникает вопрос: если мы возьмем температуру точки росы при заданном уровне влажности из имеющейся таблицы, как мы рассчитаем температуру между слоями стены?

Температуру на границе между двумя пристенными слоями относительно легко рассчитать по следующей формуле:

Tc (температура между слоями стенки) = (t2 – t1)x (S1x0.01/k) / (S1x0.01/k), где :

t2 – температура внутреннего воздуха

t1 – внешняя температура

S1 – толщина материала стенки

k – тепловой коэффициент материала стенки

Простой пример:

Возьмем в качестве примера регион, где точка росы составляет 12,9 ᵒC в регионе с влажностью 60%, температура внутри помещения 21 ᵒC, а наружная температура на 12 ᵒC ниже нуля.

Теперь нам нужно рассчитать для этих условий, какая температура будет между стандартной стеной из полуторного кирпича толщиной 38 см и внешней изоляцией из пенопласта толщиной 10 см. Вычтите температуру точки росы из таблицы.

Для этого воспользуемся формулой, приведенной выше.

Tc (температура между слоями стенки) = (t2 – t1)x (S1x0.01/k1) / (S2x0.01/k2)

По конвенции:

t2 = +21ᵒC (температура внутреннего воздуха)

t1 = -13 ᵒC (температура наружного воздуха)

S1 = 38 см (толщина стенки)

K1 = 0,6 (коэффициент термического сопротивления кирпича)

S2 = 10 см (толщина пенопластовой изоляции)

K2 = 0,04 (коэффициент термического сопротивления пеноматериала)

Расчет температуры между кирпичной стеной и пеноизолом, при выбранных нами климатических условиях, будет выглядеть следующим образом:

( +21 – (-13ᵒC))x(38×0.01/0.6) / (10×0.01/0.04) = 9.52

Согласно нашим расчетам, температура между пенопластовым сердечником толщиной 10 см и кирпичной стеной толщиной 38 см, когда температура снаружи -13 градусов Цельсия, а температура внутри дома +21 градус Цельсия, составляет 9,52 градуса Цельсия.

Поэтому если мы вычтем 12,9 градусов Цельсия из температуры между теплоизоляцией и стеной, которая составляет 9,52 градусов Цельсия, то получим 9,52-12,9 = -3,38.

Рассчитанная точка росы находится в стене.

Как видите, точка росы отрицательна, т.е. в кирпичной стене будет достигнуто состояние конденсации и в ней будет накапливаться влага.

Приведенный выше расчет точки росы является более точным с погрешностью до 0,5 градуса Цельсия, в отличие от некоторых онлайн-калькуляторов и других устройств, которые не учитывают различные структуры материала.

Как изменить расположение точки

Если при строительстве нового дома допущены ошибки в расчетах, это может привести к постоянному образованию плесени на холодных поверхностях и дальнейшему повреждению всей конструкции.

Проблему в доме, который использовался в течение длительного времени, можно решить, изменив основные влияющие факторы. Для этого предусмотрены следующие меры:

  1. Организуйте надежную систему вентиляции. Если готовое здание (гостевой дом, баня или дача) используется временно, например, летом, вы можете заметить повышение уровня влажности во всех помещениях. Лучшим решением является организация системы вентиляции, обеспечивающей хороший воздухообмен в любое время года.
  2. Дополнительное отопление. Если на потолке сохраняется конденсат, значит, обогрев помещения недостаточен для снижения уровня влажности. Лучшим решением является дополнительное использование портативных обогревателей или бытовых осушителей воздуха.
  3. Сделать здание теплоизолированным. Вы можете сместить точку в сторону улицы, используя изоляцию фасада. Почему полезно утеплять стены снаружи? В этом случае точка конденсации будет находиться между изолятором и стеной, поэтому даже в случае значительных изменений климатических условий можно предотвратить поверхностное увлажнение.

При определении расположения точки в стене необходимо учитывать множество факторов: климатические условия, силу ветра, угол наклона солнца, температуру, условия влажности внутри здания, толщину пола и материалы.

Минимальный уровень влажности специфичен для каждого типа материала, главное – не допускать его значительного повышения. Кроме того, каждый домовладелец может определить температуру конденсата на поверхности. Если используется технология теплоизоляции, вы можете быть уверены в надежной защите и долговечности стен.