Точка росы в строительстве что это простыми словами

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

Что такое точка росы

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.

Сферы применения понятия

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

ТОЧКА РОСЫ. ПОЧЕМУ ВЫПАДАЕТ КОНДЕНСАТ

Строительство

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

Здания обладают паропроницаемостью, которая зависит от типа строительного материала.

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

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

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

Сельское хозяйство

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

Влага конденсируется на листьях растений.

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

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

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

Комфортные значения для человека

Большинство людей чувствует себя хорошо при следующих условиях:

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

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

Расчет точки росы

Существует несколько способов определения параметра.

По математической формуле

Применяют следующее выражение:

Тр — точка росы, °С;

Расчет точки росы происходит по математическим формулам.

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

RH — относительная влажность воздуха в долях единицы;

Т — температура воздуха, °С;

Ln — натуральный логарифм.

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

Программы-калькуляторы

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

С помощью онлайн-калькулятора

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

Онлайн-калькулятор есть на многих сайтах.

В специальные поля вводят данные:

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

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

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

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

Специальные инструменты

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

Гигрометр — измерительный прибор, предназначенный для определения влажности воздуха.

Влажность измеряют с помощью приборов:

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

Таблицы

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

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

Место расположения

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

Принимаются во внимание следующие факторы:

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

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.

Вариации поведения точки росы

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

В неутепленных стенах

В этом варианте критическая точка всегда находится внутри конструкции.

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

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

В неутепленных стенах точка росы находится внутри конструкции.

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

В утепленных снаружи стенах

В этом варианте критическая точка смещается в сторону улицы.

Она может располагаться:

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

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

В утепленных снаружи стенах критическая точка смещается в сторону улицы.

В утепленных изнутри стенах

Критическая точка смещается в сторону помещения. Возможные варианты:

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

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

В утепленных изнутри стенах точка смещается в сторону помещения.

В пластиковых окнах

Металлопластиковые окна представляют собой паронепроницаемые изделия.

Поэтому имеются только 2 варианта температуры поверхности со стороны помещения:

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

Во втором случае окна «потеют».

Как сместить точку росы в стене

Проблема решается 3 способами:

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

Сместить точку росы в стене можно подогревом помещения.

С целью подсушивания воздуха делают следующее:

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

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

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

Целесообразнее утеплить строение.

Какие условия необходимо учитывать

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

О необходимости подсушить воздух свидетельствуют следующие признаки:

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

Появление пятен плесени свидетельствует о необходимости подсушить воздух.

При отсутствии таких явлений следует заняться утеплением строения.

Возможные последствия

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

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

Таким образом, в каждом случае требуется выполнить индивидуальный расчет.

Некоторые факты

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

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

Полезные рекомендации

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

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

Источник stroyhelper.ru

Точка росы в строительстве, что это? Правильно рассчитываем температуру выпадения точки росы.

Расскажем о таком понятии, как точка росы. Дадим таблицу, формулу и научим с их помощью определять температуру точки росы. Расчеты подойдут как для квартиры, так и для любых строений утепленных разными материалами.

Что такое точка росы

Точкой росы называют температуру, при которой агрегатное состояние водяного пара меняется на жидкое. Иными словами, образовывается конденсат. А потом – оседает каплями на поверхности.

Температура точки росы (от англ. – dew point temperature) – это температурный показатель, при котором водяной пар начинает превращаться в жидкость (конденсат). Это общее понятие с позиции физики.

А вот то, что называется точкой росы в строительстве, немного отличается. В строительном понимании – это «грань» перехода между внутренней и наружной температурами. Если эта граница достаточно близка к температурным показателям внутри помещения – на стенах, окнах или потолке появляется конденсат.

Также строителями учитывается влажность. Ведь чем она ниже – тем сильнее «росяное» значение отличается от температуры в помещении. Соответственно, при влажности в 100% точка полностью совпала бы с показателями термометра.

Как при температуре выше нуля, так и при отрицательных температурах точка росы играет большое значение, поскольку напрямую влияет на выбор материала и толщины утеплителя.

Для владельца дома или квартиры не так важно значение того, что значит точка росы, как сам ее показатель. Если заранее всё рассчитать и подобрать правильное утепление, то конденсат на стенах и окнах дома появляться не будет, и внутренняя отделка прослужит намного дольше.

Точка росы в строительном материале

Итак, точка росы – это температура, при которой появляется конденсат. Видеть эти капли внутри здания никто не хочет, ведь они портят обои, штукатурку и ведут к появлению плесени.

Единственный способ этого избежать – рассчитать всё так, чтобы «запереть» влагу слоем теплоизоляционного материала. Грубо говоря, утеплитель обязан не допустить, чтобы температура стены внутри дома опустилась до «росяного» значения.

У различных стройматериалов – разная зависимость от температуры точки росы. Главный момент в том, насколько хорошо материал пропускает тепло. Ответы на вопросы, где должна быть точка росы в стене из дерева, камня, другого материала – абсолютно разные.

Именно поэтому для песчаника, ракушняка и иных пористых блоков нужен более толстый слой изоляции – компенсировать их теплопроводность. Отдельное значение у точки росы в СИП-панелях.

Единственный материал, не обладающий паропроницаемостью – это металл. Для него ничего рассчитывать не нужно. Но дома из металла не строят – это привилегия гаражей, ангаров и других технических помещений. А вот в кирпичном, каменном или деревянном доме надо проводить расчеты, прежде чем подбирать тип и толщину изоляционных листов.

Важно понимать, от чего зависит точка росы – кроме зависимости от температуры воздуха на улице и помещении, сильно влияют показатели влажности. Особенно важна она при строительстве деревянного дома – дерево хорошо впитывает воду, из-за чего повышается влажность внутри помещения.

Как определить точку росы в стене

Дабы не углубляться в учебник физики, скажем так – конденсат появляется там, где встречаются холодный (снаружи дома) и теплый (изнутри) воздух. Когда стена не теплоизолирована, эта встреча происходит прямо на ее внутренней поверхности. А должным образом рассчитанная толщина теплоизоляционного слоя помогает сместить влагу туда, где она никому не помешает. Поэтому стоит знать, как и чем измеряется точка росы в стене.

Главная задача – сравнить температуру стены (между изоляционным слоем и стройматериалом) с точкой росы. Когда первая выше – всё хорошо. Если же выше вторая – значит, конденсат будет скапливаться в помещении.

Если с точкой росы (ТР) всё понятно – есть таблица, то температура между слоями стены (ТС) – это уже сложнее. Ее рассчитывают по такой формуле:

• ТС = (T2 – T1) * (S1 * 0,01 / k1) * (S2 * 0,01 / k2).

Для расчета требуются такие данные:

• показатели температуры как внутри (T2), так и снаружи (T1) жилья;
• толщина стенных слоев по отдельности (S1 – стройматериал, S2 – теплоизолятор);
• коэффициент термосопротивления (k1 и k2);
• точка росы из таблицы.

Есть разные пути определения точки росы в стене – они зависят от конкретных условий. Рассмотрим самые распространенные ситуации.

В неутепленных стенах

Чтобы понять, где должна быть точка росы в стене без теплоизоляции, рассчитаем ее по указанной выше формуле, но без части, которая относится к утеплению. Уравнение приобретет такой вид:

• ТС = (T2 – T1) * (S1 * 0,01 / k1).

Например, есть стена из кирпичной кладки, которая ничем не утеплена. Условия:

• +22°C внутри, -10°C снаружи;
• толщина стройматериала – 26 см;
• термосопротивление кладки – 0,65;
• влажность в доме 60%, поэтому ТР +13,9°C.

1. ТС = (22 – (-10)) * (26 * 0,01 / 0,65)
2. ТС = 32 * 0,4
3. ТС = 12,8

В утепленных стенах снаружи

Для каждого жилого помещения важна грамотная теплоизоляция – при утеплении точка росы может располагаться ближе как к наружной поверхности стены, так и ко внутренней. Оптимальный способ – именно снаружи.

Современные изоляционные материалы, как правило, являются полностью пароизолированными. Итого выходит точка росы в наружном утеплителе, а не самой стене.

А точка росы в стене, утепленной изнутри, располагается значительно ближе к ее внутренней границе, чем к наружной.

Рассмотрим пример того, как вычислить и рассчитать точку росы в стене, теплоизолированной снаружи. Материал остается прежним – кирпичная кладка, 26 см. Остальные показатели – тоже. Но по условиям «задачи» появляется утеплитель:

• тип утеплителя – силикатный;
• толщина – 8 см;
• термосопротивление – 0,06.

Подставим все переменные к формуле:

1. ТС = (22 – (-10)) * (26 * 0,01 / 0,65) * (8 * 0,01 / 0,06)
2. ТС = 32 * 0,4 * 1,33
3. ТС = 17,02

Итог – ТС выше ТР (17,02 > 13,9). Утепление помогает конденсату не проникнуть внутрь помещения.

В утепленных стенах изнутри

Внутреннее утепление не рекомендовано – об этом скажет любой строитель. Обычно к нему обращаются только при крайних ситуациях (к примеру, когда за стеной шахта лифта).

При остальных вариантах нужно наружное утепление, ведь проложенный изнутри теплоизолятор не защищает стены от намокания. Срок их службы становится сильно короче. А когда за окнами очень холодно, то и сам утеплитель будет мокрым.

При утеплении изнутри точка росы рассчитывается по тому же примеру, что при наружном. Но результаты расчетов не имеют значения, поскольку вся постройка пропитывается влагой.

По сути – точка росы, когда утепляют изнутри, находится прямо под изоляционным слоем. Иными словами, с внутренней стороны здания.

При установке пластиковых окон

Для окон не подходит общая формула, чтобы найти точку росы. Здесь работают другие условия. Особое значение отводится и погоде на улице, а именно наружной влажности.

Ради примера представим стандартные условия:

• однокамерный стеклопакет;
• толщина каждого стекла – 4 мм;
• толщина воздушной прослойки – 20 мм;
• +20°C внутри, -10°C снаружи;
• влажность – 60% внутри, 75% снаружи.

Как видим на изображении, зимой на внутренней стороне стекла будет появляться конденсат. Нужно утеплять – для этого подойдут уплотнительные ленты, силиконовый герметик, вата, другие подручные средства.

В проблемных зонах

Точка росы в любом строительстве – понятие весьма условное, так как климатические показатели постоянно меняются. Но если наружное утепление было проведено правильно, то проблемные зоны стен не появляются – разве что при экстремальных холодах, к которым никто не был готов.

А при неправильном утеплении (либо при его отсутствии) возможно возникновение проблемных зон:

1. Неподалеку от наружной границы стены. Чтобы решить эту проблему, проводят дополнительное утепление.
2. Поблизости к внутренней границе. Это случается, если утепление было проложено внутри. Чтобы избавиться от сырости и конденсата, можно подсушить воздух внутри. Но важно не переусердствовать, ведь при влажности ниже 40% людям становится трудно дышать.
3. Полное промерзание стен. Тогда на их поверхности появляется уже не конденсат, а иней. Для решения этой проблемы устраивают дополнительный обогрев – на точку росы он никак не повлияет, но зато станет теплее.

Как рассчитать точку росы

Есть несколько способов измерения. С современными инструментами любой человек сможет определить температуру образования конденсата, даже не обладая навыками строителя. Можно воспользоваться таблицей, приведенной ниже, но для более точного расчета есть следующие методы.

С помощью тепловизора

Проще всего определить температуру образования конденсата тепловизором. Но сначала нужно убедиться, что выбранная модель устройства показывает точку росы – во многих приборах этой функции нет.

Принцип работы с тепловизором – разный, зависит от модели прибора:

1. Некоторые после наведения на стену сразу показывают температуру на экране вместе с прочей информацией.
2. У других нужно нажать специальную кнопку (может быть обозначена как ТР или Td).
3. Иногда надо предварительно включить отображение в настройках.

Информация, которую выдает тепловизор, достаточно точная. Но нужно понимать, что прибор учитывает только условия на данный момент. Он не может предсказывать наперед. Поэтому, чтобы рассчитать всё еще перед установкой утеплителя, пользуются иными методиками.

По формуле

Формула математического расчета точки росы – еще один способ определить температуру появления конденсата. Работать с формулой непросто, зато результат будет очень точным – с погрешностью менее 1°C.

Выглядит она так:

1. β = lnRH + (7,45 * T / 235 + T) – 2
2. Td = (235 * β) / (7,45 – β)

• T – температура воздуха (°C);
• RH – относительная влажность (%);
• Td – точка росы;
• ln – натуральный логарифм
• β – бета-функция.

Все числовые величины в формуле неизменны. Эта формула расчета для вычисления работает как с температурой выше 0°C, так и с отрицательной.

Специальными инструментами

В промышленности этот показатель измеряется датчиками, которые специально предназначены для этой цели. Такие датчики бывают стационарными и портативными, широко применяются в бумажной и текстильной сферах, а также в фармакологии. Пользуются ими и строители.

Обычному человеку, чтобы узнать точку росы, инструментами подобного типа пользоваться не обязательно. Нет необходимости покупать дорогостоящий датчик, если есть много других способов замера и расчета.

Если же датчик оказался в руках, то надо действовать так:

1. Включить устройство.
2. Прижать сенсор (обычно он выглядит как небольшая «антенна») к внутренней стене помещения. Стоит делать это под прямым углом – так измерение будет наиболее точным.
3. Зафиксировать показатели. Для этого надо нажать специальную кнопку – чаще всего на ней написано Hold.
4. Сохранить данные, нажав на кнопку Save. Сохранение показателей во внутреннюю память прибора избавляет от необходимости переписывать их вручную.

Дальше можно подсоединить датчик к компьютеру. Большинство таких устройств подключаются по USB, а информацию с них можно переносить на ПК аналогично тому, как со смартфона или флеш-карты.

Таблица температуры точки росы

Если нет специального оборудования и не хотите рассчитывать по формулам, то есть таблица. Вы сможете с легкостью по таблице определить, точку росы.

Источник brusdomstroika.ru

Что такое точка росы и как рассчитать точку росы в стене.

Одна из важных проблем, решаемых в процессе проектирования, – это защита зданий от потерь тепла и, соответственно, теплоизоляция ограждающих конструкций. Ключевым вопросом при расчете тепловой защиты является определение величины и расположения точки росы, от которой во многом зависят решения по конструкции наружных стен и покрытий, толщине их отдельных составляющих и расположения утепляющего слоя. В этой статье мы раскроем, что такое точка росы и как рассчитать точку росы в стене.

Понятие о точке росы

Точка росы – это температура, при которой происходит выпадение или конденсация влаги из воздуха, до этого находящейся в нем в парообразном состоянии. Другими словами, точка росы в строительстве – это граница перехода от пониженной температуры воздуха снаружи ограждающих конструкций к теплой температуре внутренних обогреваемых помещений, где возможно появление влаги, расположение ее зависит от используемых материалов, их толщины и характеристик, места размещения утепляющего слоя и его свойств.

Точка росы в стене без утепления

В нормативном документе СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» и СНиП 23-02 «Тепловая защита зданий» регламентируются условия, касающиеся учета и величины точки росы:

«6.2 В СНиП 23-02 установлены три обязательных взаимно связанных нормируемых показателя по тепловой защите здания, основанные на:

«а» – нормируемых значениях сопротивления теплопередаче для отдельных ограждающих конструкций тепловой защиты здания;

«б» – нормируемых величинах температурного перепада между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающей конструкции и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции выше температуры точки росы;

«в» – нормируемом удельном показателе расхода тепловой энергии на отопление, позволяющем варьировать величинами теплозащитных свойств ограждающих конструкций с учетом выбора систем поддержания нормируемых параметров микроклимата.

Требования СНиП 23-02 будут выполнены, если при проектировании жилых и общественных зданий будут соблюдены требования показателей групп «а» и «б» либо «б» и «в».

Конденсация водяных паров легче всего происходит на какой-то поверхности, однако влага может появляться и внутри толщи конструкций. Применительно к конструкции стен: в том случае, когда точка росы расположена близко или непосредственно на внутренней поверхности, при определенных температурных условиях в холодное время года на поверхностях будет неизбежно выпадать конденсат. Если ограждающие конструкции недостаточно утеплены или сооружены вообще без устройства дополнительного утепляющего слоя, то точка росы всегда будет расположена ближе к внутренним поверхностям помещений.

Появление влаги на поверхностях конструкций чревато неприятными последствиями – это создает благоприятную среду для размножения микроорганизмов, таких как грибок и плесень, споры которых всегда присутствуют в воздухе. Для того чтобы избежать этих негативных явлений, необходимо правильно рассчитать толщину всех элементов, входящих в состав ограждающих конструкций, в том числе рассчитать точку росы.

Согласно указаниям нормативного документа СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»:

«5.2.3 Температура внутренних поверхностей наружных ограждений здания, где имеются теплопроводные включения (диафрагмы, сквозные включения цементно-песчаного раствора или бетона, межпанельные стыки, жесткие соединения и гибкие связи в многослойных панелях, оконные обрамления и т. д.), в углах и на оконных откосах не должна быть ниже, чем температура точки росы воздуха внутри здания…».

Если температура поверхности стены внутри помещений или оконных блоков будет ниже, чем расчетная величина точки росы, то конденсат с большой вероятностью будет появляться в холодное время года, когда температура наружного воздуха понизится до отрицательных значений.

Решение задачи – как найти точку росы, ее физической величины, является одним из критериев обеспечения требуемой защиты зданий от потерь тепла и поддержания нормальных параметров микроклимата в помещениях, согласно с условиями СНиП и санитарно-гигиенических нормативов.

Расчет значения точки росы

Здесь мы рассмотрим, как рассчитать точку росы несколькими способами:

• с помощью таблицы нормативного документа;
• по формуле;
• с помощью онлайн-калькулятора.

Расчет с помощью таблицы

Расчет точки росы при утеплении дома может быть произведен с помощью таблицы нормативного документа СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»

Температура в помещении, °C

Температура точки росы при влажности, %

Для определения значения температуры выпадения конденсата достаточно посмотреть на пересечение величин температуры и влажности, устанавливаемых нормативами для каждой категории помещений.

Расчет по формуле

Другой способ, как определить точку росы в стене, – с помощью упрощенной формулы:

Тр – искомая точка росы;

а – постоянная = 17,27;

b – постоянная = 237,7 °C;

λ(Т,RH) – коэффициент, рассчитываемый по формуле:

Где:
Т – температура воздуха внутри помещений в °C;

RH – влажность в долях объема в пределах от 0,01 до 1;

ln – логарифм натуральный.

Для примера рассчитаем искомое значение в помещении, где должна поддерживаться оптимальная температура 20 °C с относительной влажностью 55 %, что установлено нормативами для жилых зданий. В этом случае сначала подсчитываем коэффициент λ(Т,RH):

λ(T,RH) = (17,27 х 20) / (237,7 + 20) + Ln 0,55 = 0,742

Тогда величина температуры выпадения конденсата из воздуха будет равна:

Тр = (237,7 х 0,742)/(17,27 – 0,742) = 176,37/ 16,528 = 10,67 °C

Если сравнить значение температуры, полученной по формуле, и значение, полученной из таблицы (10,69°C), то увидим, что разница составляет всего лишь 0,02°C. Это значит, что обе методики позволяют найти искомое значение с высокой точностью.

Определение положения точки росы в стене

Для того чтобы обеспечить нормальные качества ограждающих конструкций по теплозащите, нужно не только знать величину значения температуры выпадения конденсата, но и ее положение в пределах ограждающей конструкции. Сооружение наружных стен сейчас производится в трех основных вариантах, и в каждом случае расположение границы выпадения конденсата может быть разное:

• конструкция сооружена без устройства дополнительного утепления – из каменной кладки, бетона, древесины и т. п. В этом случае в теплое время года точка росы располагается ближе к наружной грани, но в случае понижения температуры воздуха будет постепенно смещаться в сторону внутренней поверхности, и может наступить момент, когда эта граница окажется внутри помещения, и тогда на внутренних поверхностях выступит конденсат.
• Следует отметить, что точка росы в деревянном доме при правильно подобранной толщине стен – из бревна или бруса – будет располагаться ближе к наружным поверхностям, так как древесина является природным материалом с уникальными свойствами, имеющим очень низкую теплопроводность при высокой паропроницаемости. Деревянные стены в большинстве случаев не требуют дополнительного утепления;
• конструкция возведена с дополнительным слоем утеплителя с наружной стороны. При правильном расчете толщины всех материалов точка росы при утеплении пенопластом или другими видами эффективных утеплителей будет располагаться внутри утепляющего слоя, и конденсат внутри помещений появляться не будет;
• конструкция утеплена с внутренней стороны. В этом случае граница появления конденсата будет располагаться близко к внутренней стороне и при сильном похолодании может сместиться на внутреннюю поверхность, на стык с утеплителем. В этом случае также с большой вероятностью будет возможно появление влаги внутри помещений, влекущее неприятные последствия. Поэтому такой вариант утепления не рекомендуется и производится только в тех случаях, когда нет других решений. При этом необходимо обеспечить дополнительные мероприятия для предотвращения негативных последствий – предусмотреть между утеплителем и облицовкой воздушный зазор, отверстия для вентиляции, устроить дополнительную вентиляцию помещений для удаления водяных паров, кондиционирование воздуха с уменьшением влажности.

Рассмотрим на примере, как можно рассчитать положение границы выпадения конденсата в конструкции с наружным утеплением. Для расчета потребуются следующие данные:

• толщина стены, включая основной материал (h1, в метрах) и утеплитель (h2, м);
• коэффициенты теплопроводности для несущей конструкции (λ1, Вт/(м*°C) и утеплителя (λ1, Вт/(м*°C);
• нормативная температура в помещении (t1, °C);
• температура воздуха снаружи помещений, принимаемая для наиболее холодного времени года в данном регионе (t2,°C);
• нормативная относительная влажность в помещении (%);
• нормативная величина точки росы при данных температуре и влажности (°C)

Условия для расчета примем следующие:

• стена кирпичная толщиной h1 = 0,51 м, утеплитель – пенополистирол толщиной h2 = 0,1 м;
• коэффициент теплопроводности, установленный по нормативному документу для силикатного кирпича, укладываемого на цементно-песчаном растворе, согласно таблице приложения «Д» СП 23-101-2004 λ1 = 0,7 Вт/(м*°C);
• коэффициент теплопроводности для утеплителя ППС – пенополистирола, имеющего плотность 100 кг/м² согласно таблице приложения «Д» СП 23-101-2004 λ2 = 0,041 Вт/(м*°C);
• температура внутри помещений +22 °C, как установлено нормативами в пределах 20—22 °C по таблице 1 СП 23-101-2004 для жилых помещений;
• наружная температура воздуха –15 °C для наиболее холодного времени года в условной местности;
• влажность в помещениях – 50%, также в пределах нормативной (не более 55% согласно таблице 1 СП 23-101-2004) для жилых помещений;
• величина точки росы для приведенных значений температур и влажности, которую берем по вышеприведенной таблице – 12,94 °C.

Вначале определяем тепловые сопротивления каждого слоя, составляющего стену, и отношение этих значений друг к другу. Далее рассчитываем перепад температур в несущем слое кладки и на границе между кладкой и утеплителем:

• тепловое сопротивление кладки рассчитывается как отношение толщины к коэффициенту теплопроводности: h1/ λ1 = 0,51/0,7 = 0,729 Вт/(м²*°C);
• тепловое сопротивление утеплителя будет равно: h2/ λ2 = 0,1/0,041 = 2,5 Вт/(м²*°C);
• отношение тепловых сопротивлений: N = 0,729/2,5 = 0,292;
• перепад температур в слое кирпичной кладки составит: Т = t1 – t2xN= 22 — (-15) х 0,292 = 37 х 0,292 = 10,8 °C;
• температура на стыке кладки и утеплителя составит: 24 – 10,8 = 13,2 °C.

По результатам расчета построим график изменения температуры в массиве стены и определим точное положение точки росы.

График изменения температуры в толще стены и расположение точки росы при утеплении снаружи

По графику мы видим, что точка росы, величина которой составляет 12,94 °C, находится в пределах толщины утеплителя, что является оптимальным вариантом, но очень близко к стыку между поверхностью стены и утеплителем. При снижении наружной температуры воздуха граница выпадения конденсата может смещаться на этот стык и далее внутрь стены. В принципе, это не вызовет особых последствий и конденсат на поверхности внутри помещений образовываться не может.

Условия расчета были приняты для средней полосы России. В климатических условиях регионов, расположенных в более северных широтах, принимается большая толщина стены и, соответственно, утеплителя, что позволит обеспечить расположение границы образования конденсата в пределах утепляющего слоя.

В случае утепления с внутренней стороны при всех тех же условиях: толщины несущей конструкции и утеплителя, наружной и внутренней температуры, влажности, принятых в приведенном примере расчета, график температурного изменения в толще стены и на границах будет выглядеть так:

График изменения температуры в толще стены и расположение точки росы при утеплении изнутри

Мы видим, что граница выпадения конденсата из воздуха в этом случае сместится почти на внутреннюю поверхность и вероятность появления влаги в помещении при понижении температуры снаружи намного повысится.

Если вам необходимо рассчитать точку росы, калькулятор для быстрого определения ее величины находится на портале.

Точка росы и паропроницаемость конструкций

При проектировании ограждающих конструкций, обеспечении нормативной тепловой защиты помещений большое значение имеет учет паропроницаемости материалов. Величина паропроницаемости зависит от объема водяных паров, которые может пропустить данный материал в единицу времени. Практически все материалы, используемые в современном строительстве, – бетон, кирпич, древесина и многие другие – имеют мелкие поры, через которые может циркулировать воздух, несущий водяные пары. Поэтому проектировщики, разрабатывая ограждающие конструкции и подбирая материалы для их сооружения, обязательно учитывают паропроницаемость. При этом должны соблюдаться три принципа:

• не должно быть препятствий для удаления влаги в случае ее конденсации на одной из поверхностей или внутри материала;
• паропроницаемость ограждающих конструкций должна увеличиваться со стороны внутренних помещений наружу;
• тепловое сопротивление материалов, из которых сооружаются наружные стены, также должно возрастать по направлению к внешней стороне.

На схеме мы видим правильный состав конструкции наружных стен, обеспечивающий нормативную тепловую защиту внутренних помещений и удаление влаги из материалов при ее конденсации на поверхностях или внутри толщи стены.

Указанные выше принципы нарушаются при внутреннем утеплении, поэтому такой способ тепловой защиты рекомендуется только в крайнем случае.

Все современные конструкции наружных стен базируются на этих принципах. Однако некоторые утеплители, которые включают в состав конструкции стен, обладают почти нулевой паропроницаемостью. Например, пенополистирол, имеющий замкнутую ячеистую структуру, не пропускает воздух и, соответственно, водяные пары. В этом случае особенно важно точно рассчитать толщину конструкции и утеплителя таким образом, чтобы граница образования конденсата находилась в пределах утеплителя

Источник samstroy.com