Точка росы что это такое в строительстве?

Точка росы в деле мокрых стен

Что такое точка росы? Где она в стене? И где появляется точка росы при утеплении балкона изнутри? Преднамеренно или по незнанию ответы на эти вопросы иногда искажаются или выдёргиваются из контекста. Возникают мифы и, что гораздо опасней, ошибки монтажа, а отсюда растут ноги неприятностей для хозяев квартиры и самого ремонта. Мы решили разложить всё по полочкам, чтобы читатель получил чёткую картину этого процесса.

Природа росы на луговой траве и влаги на отделке, окнах либо, что ещё хуже, внутри строительных конструкций – одна. Роса конденсируется из водяного пара в воздухе, когда он охлаждается до температуры точки росы

Где искать точку росы? Представим упрощённую структуру воздуха (рис. 1). При обычном атмосферном (комнатном) давлении молекулы воздуха находятся достаточно далеко друг от друга. Между ними остаётся много свободного пространства, в котором может разместиться некоторое количество молекул воды (тот самый водяной пар).

Рисунок 1

Теперь представим, что воздух охлаждается. Известно, что объём любого остывающего тела уменьшается. Молекулы воздуха сближаются, места между ними всё меньше. В микромире становится тесно. Наступит момент, когда молекулы воды начнут «выдавливаться» из объёма воздушной смеси. Что им остаётся? Дружно объединяться в крупные капли – росу – или мелкие – туман.

Достигнута температура точки росы воздуха – когда из воздуха «сливается» лишняя вода – выпадает конденсат (рис. 2).

Рисунок 2

Другими словами, каждой температуре соответствует определённый максимум растворённых в воздухе паров (рис. 3). Меньше их может быть, тогда воздух суше и конденсат невозможен. Больше – нет, так как избыток воды из невидимого пара сконденсируется в капельную влагу. Это важный момент, основа для понимания, как проектируется и собирается толковое утепление балкона, да и утепление любого помещения вообще.

Воздух можно сравнить с пористой губкой. Пока вода внутри – мы её не видим. Если сжать губку (охладить воздух), то часть воды вытечет, а часть останется. Прижмём сильнее – вытечет ещё чуть-чуть

Рисунок 3. График точки росы в воздухе

Например, если при +20 °С в 1 м3 (в кубометре) воздуха квартиры содержится 15 г воды, то никакой конденсат нам не грозит (рис. 4). Ведь при этой температуре воздух способен растворить до 17,3 г водяного пара. Охлаждаем помещение до +10 °С. В точке росы при этой температуре воздух может содержать максимум 9,4 г воды. Значит, теперь в каждом кубометре воздушной смеси 5,6 г жидкости лишние (15–9,4=5,6). Она соберётся каплями конденсата на плотных предметах или в виде сырости на впитывающих материалах.

Рисунок 4

Расследуем дело мокрых стен

Структура большинства строительных материалов состоит из многочисленных капилляров – пор, микротрещин, по которым перемещается растворённая в воздухе влага. Количество и размеры таких «дырок» влияют на показатель паропрозрачности.

Представьте два муравейника. Один со множеством крупных ходов (паропрозрачный материал), а в другом ходов мало и они узкие (непаропрозрачный материал). В первом толпы букашек (молекул воды) могут свободно бегать вглубь и обратно. Во втором – лишь единицы

Паропрозрачность выражается через коэффициент паропроницаемости либо величину сопротивления паропроницанию:

1. Коэффициент паропроницаемости зависит от самого материала. Грубо говоря, от того, насколько он пористый. Чем больше коэффициент (табл. 1), тем легче пару проходить сквозь материал.

2. Сопротивление паропроницанию – обратная величина, учитывающая ещё и толщину слоя. Например, чем толще стена, чем длиннее и запутанней в ней капилляры, тем труднее молекулам пара протискиваться через них.

У толстого слоя плотного материала сопротивление паропроницанию будет выше, чем у тонкого и пористого

Таблица 1.

Коэффициент и величину сопротивления используют для расчёта точки росы в стене и утеплителе. Расчёты требуют определённых инженерных знаний, но для общего понимания расшифруем:

1. Коэффициент паропроницаемости показывает, сколько миллиграмм (мг) пара пройдёт через образец материала толщиной 1 метр за 1 час, если разница давлений пара между противоположными поверхностями образца – один паскаль (Па, 100 000 Па=1 бар?1 атм) – рис. 5. Обозначение коэффициента «мг/(м*ч*Па)» можно найти на упаковках некоторых строительных материалов. Например, его указывают для пенопласта или газобетона.

2. Сопротивление паропроницанию ((м2*ч*Па)/мг) находят, разделив толщину слоя материала в метрах (м) на коэффициент паропроницаемости. Таким образом, сопротивление, в отличие от коэффициента, уже показывает паропрозрачность не 1 м, а слоя материала конкретной толщины.

В расчётах паропрозрачности многослойной конструкции, например «стена + утеплитель + отделка», общее сопротивление паропроницанию определяют с учётом сопротивления каждого из слоёв

Рисунок 5

Почему пар хочет на улицу?

Рассмотрим простую (неутеплённую) стену из кирпича или бетона. Пусть в помещении +20 °С при -20 °С снаружи. Дома теплее и фактической влаги в воздухе больше, чем на улице.

Источники пара в квартирах – санузлы, кухни, сохнущее бельё, дыхание человека и растений

Чем больше влаги, тем она тяжелей – выше её давление. Имеем систему с перепадом давлений и паропрозрачной прослойкой (стеной) внутри (рис. 6). Что произойдёт? Пар будет выравнивать давление. Поэтому зимой направление его потоков всегда направлено из помещения на улицу.

Рисунок 6

Откуда в стене или на стене появляется вода?

Температура в стене постепенно снижается от её внутренней поверхности к внешней. Вода появится там, где воздушная влага остынет до температуры точки росы. Это может произойти во внутреннем слое пористой стены, а также на её поверхности.

Место конденсации зависит от паропрозрачности материала, его толщины, температуры и влажности в помещении и на улице.

Росу на холодной стене можно увидеть, если:

1. Поверхность окрашена масляной краской. Масляные покрытия практически непаропроницаемы, поэтому весь конденсат на них собирается снаружи. Если его много, то он стекает ручьями.

2. Паропроницаемый материал (кирпич, бетон) остыл настолько, что конденсат выпадает уже как внутри, так и на поверхности. В первую очередь это происходит там, где холоднее всего – в углах помещения, на оконных откосах или за мебелью, придвинутой к внешним стенам. В подобных местах появляются сырые пятна, капли росы или даже иней со льдом.

Не всегда точка росы заявляет о себе столь очевидно. Бывает, она незаметно прячется внутри стеновой конструкции

А сухая ли стена внутри?

К сожалению, сухие на вид стены не всегда таковы внутри. Зимой в наружных неутеплённых стенах капельная влага не редкость. В этом легко убедиться, приложив ладонь к стеновой поверхности в типовой квартире застройки прошлого столетия.

Ощущение стылости – это и есть сочетание холода и высокой влажности.

Получается, что хотя конденсат и не стекает ручьями, но он всё же есть. Почему мы его не видим?

1. Воздух вблизи стены подсушивается за счёт проветривания или хорошей вентиляции.

2. Сильные морозы держатся недолго, роса не успевает проступать на поверхность.

3. Днём достаточно солнца, которое дополнительно прогревает стены с улицы.

4. Точка росы глубоко в стене. Из мокрого слоя вода уходит по капиллярам в соседний сухой, где в основном успевает испариться и выветриться (рис. 7).

Примерно так происходит, если положить пористую губку на мокрый стол: губка втянет в себя воду и подсушит поверхность

Рисунок 7

Чем же опасна точка росы в строительных конструкциях?

Роса в любом количестве может стать причиной серьёзных проблем:

Сырые стены холоднее, так как вода в капиллярах остывает быстрее, чем воздух. Результат: либо мёрзнуть в квартире, либо тратить больше денег на отопление.

Если роса на стенах/в стенах постоянно, то появится плесень. Результат: испорченные отделка и настроение. Кроме того, споры плесени опасны для здоровья — они причина многих лёгочных заболеваний.

Там, где в стене минус и есть конденсат, появится лёд. Результат: замерзая, вода расширяется и постепенно ломает даже сверхпрочный железобетон — он трескается, расслаивается и крошится.

Очевидно, что даже немного конденсата в строительных материалах – уже плохо. Как же с ним бороться?

Мокрому месту в стенах не место

https://www.youtube.com/watch?v=LE1lFVb4XjE

Устраните хотя бы одну из причин появления конденсата, и проблема точки росы внутри и снаружи строительных конструкций исчезнет сама собой. Для этого можно выбрать одно из трёх:

1. Не дать стенам замёрзнуть.

2. Закрыть влажному воздуху дорогу в стеновые поры и микротрещины.

3. Сделать и то и другое одновременно.

В строительстве и ремонтах для этого используются различные технологии. Но нас, прежде всего, интересует, как не допустить точку росы в стене при утеплении балкона изнутри, ведь именно таким утеплением мы и занимаемся. Почему оно должно быть внутренним, читайте здесь (скоро), а о подробностях его устройства – здесь (скоро).

Мы собираем практически непаропроницаемый многослойный теплоизоляционный барьер – своеобразный термос (рис. 8).

Через него способно просочиться столь незначительное количество пара из квартиры, что в стене за утеплителем просто нечему конденсироваться. Внешняя стена остаётся холодной, но в её капиллярах не остывающий комнатный воздух, а уличный, и влаги в нём меньше точки росы. В результате на балконе тепло, сухо и комфортно!

Рисунок 8

Паропроницаемость и теплоизоляционные свойства нашей системы были рассчитаны по соответствующей инженерной методике. Одна из главных задач таких расчётов – избавление от точки росы

Для проектирования конструкции балконной теплоизоляции мы использовали:

методику проектирования СП 23-101-2004;

Источник: https://forcemontage.ru/poleznoe-o-remonte/tochka-rosy-v-dele-mokrykh-sten

Что такое точка росы: способы определения и её значение при строительстве

На физическое состояние воды, содержащейся в утеплителях, гигроскопичных стройматериалах, воздухе, влияет температура окружающей среды. Согласно законам теплотехники точка росы представляет собой некое значение температуры, при которой парообразная вода становятся конденсатом, то есть росой.

Все о том, как определить точку росы, чтобы учесть ее при разработке проекта строительства, вы узнаете из представленной нами статьи. Мы расскажем, каким способом вычисляется точка, в которой пар превращается в конденсат, и как он отражается на эксплуатации дома. Дадим советы по вариантам локализации этого явления.

Связь точки росы и строительства

Числовое значение точки росы находится в прямой зависимости от таких показателей: относительной влажности и температуры на улице, и в самом помещении. Например, если за окном t = 8 ˚С, а в доме t = 22 ˚С и относительная влажность 45%, то на внешней стене образуется конденсат.

Существуют и дополнительные факторы, формирующие точку росы, а именно: особенности регионального климата, степень утепления всех ограждающих поверхностей, качество и тип системы отопления, период проживания – может быть постоянным (дом, квартира) или временным, например, дача или гараж, наличие вентиляции.

Для строителей очень важно знать число точки росы, чтобы вычислить точную локализацию конденсата на стенах, а также, чтобы определить необходимую толщину утеплителя. Ведь именно благодаря этим знаниям можно максимально минимизировать потерю тепла в период холодов.

Каждый материал, используемый для строительства и отделки стен, кроме металла, имеет свою степень паропроницаемости. Этот показатель, с точки зрения физики, показывает количество пара, которое может пропустить любой материал за определённое время.

Паропроницаемость один из решающий факторов, которые влияют на выбор материалов для утепления, также этот параметр важен для анализа состояния внешних стен

В периоды низких температур пар из помещения под давлением будет стремиться пройти на улицу через все слои внешних стен. Чем ниже коэффициент паропроницаемости утеплителя, тем меньший слой следует укладывать. Её коэффициент должен расти от внутренней стороны к наружной, как и теплопроводность.

Если все расчёты проведены без ошибок, то расположение точки росы будет находиться в теплоизоляционном слое стены, ближе к внешней поверхности. Именно там пар превратится в конденсат и лишь увлажнит стену. Таким образом, пар будет накапливаться зимой, а летом необходимо создать условия для испарения накопившейся влаги.

Главным условием качественного утепления считается создание условий для испарения скопившейся влаги. Для этого проводятся специальные расчёты и подбираются отделочные материалы

Менее подходящим будет положение точки росы в несущей стене дома. Так бывает, если неправильно выбран тип и толщина утеплителя.

Худший вариант предполагает расположение конденсата на внутренней стороне стены. Эта ситуация возможна, если стена не утеплена вовсе или утеплитель находится внутри помещения. В последнем случае под слоем утеплителя может образовываться плесень, к тому же влажная теплоизоляция совершенно не будет сохранять тепло.

Варианты вычисления точки росы

Методика и правила расчёта точки росы регламентированы на законодательном уровне такими документами как СНиП 23-02 Тепловая защита зданий и СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.

В СНиП в пункте 6.2 прописаны три нормированных значения по теплозащите, а именно:

1. Сопротивление теплоотдаче стен и утеплителя.
2. Величины температур внутри помещения и на поверхности внешней стены.
3. Показатель приблизительного расхода тепла для отопления с учётом вентиляции.

Нормы считаются выполненными, если соблюдены требования 1 и 2 или 2 и 3.

Для того, чтобы максимально точно определить точку росы некоторые специалисты обращаются в областную метеорологическую службу для получения справки о точном температурном режиме и розе ветров на определённой территории.

Но провести подобные вычисления сможет каждый. Существует несколько способов для определения точки росы.

Способ №1 – использование формул

Для таких расчётов было создано несколько формул. Например, формула для выведения точки росы при t от 0 ˚С до +60 ˚С. Её погрешность составляет ±0,4 ˚С. Для проведения вычислений понадобятся значения температуры в помещении на высоте 50-60 см от пола и влажность воздуха. Затем просто подставьте данные и получите результат.

Это одна из наиболее популярных формул, в которой T температура в градусах Цельсия, Rh относительная влажность в %, Ln натуральный логарифм

Способ №2 – применение готовой таблицы

Специалисты разработали таблицу для моментальных вычислений. Следует учитывать, что в таблице приведены приблизительные данные. В ней указаны температура и влажность, а на их пересечении вы найдёте точку росы.

Узнать число точки росы можно благодаря данным из таблицы, представленной в СП 23-101-2004. Нужно выбрать значение на пересечении температуры и влажности

Способ №3 – измерительные приборы

Сейчас существует несколько видов специальных аппаратов для проведения таких замеров. Например, некоторые модели тепловизоров, кроме ключевых характеристик, могут отображать и локализацию точки росы, и термограмму помещения. Их используют профессиональные строители и специалисты по теплотехнике.

Тепловизор представляет собой профессиональный прибор, при помощи которого можно создать теплограмму помещения. В некоторых моделях есть функция расчёта точки росы

А портативный теплогигрометр поможет узнать не только температуру и влажность в помещении, а и вычислит точку росы.

Психрометр поможет измерить два ключевых показателя в помещении: влажность и температуру воздуха. Прибор состоит из влажного и сухого термометров в одном блоке.

При помощи мобильного теплогигрометра легко узнать влажность и температуру на всех участках стены, крыши в любом помещении

Способ №4 – расчеты по онлайн калькулятору

Сервисов, предоставляющих такие калькуляторы, очень много. При этом такой способ считается одним из наиболее ненадёжных, ведь в качестве результата вы можете получить цифры с потолка или же с большой погрешностью.

Если вы неуверенны в полученных результатах, то доверьтесь профессионалам и обратитесь в специализированную компанию. Они проведут анализ стен и предложат оптимальный вариант.

Локализация точки росы

Место расположения точки росы зависит от того, с какой стороны расположен утеплитель. Так, в стене без утепления она будет будет смещаться по толщине стены в зависимости от изменения температуры воздуха и влажности. При минимальном перепаде температур она будет располагаться в толщине стены между центром и наружной поверхностью.

Впоследствии внутренняя сторона стены останется сухой. Когда ее положение находится между внутренней поверхностью и центром стены, последняя намокнет внутри во время резкого похолодания или в период морозов.

Стена может быть утеплена с наружной или внешней сторон, либо же не быть утеплённой вовсе. От этого и будет зависеть место расположения точки росы

В стене с утеплением по внешней стороне расположение точки росы будет оптимальным. Ведь в этом случае она будет располагаться внутри утеплителя, и таким образом внутренняя поверхность стены будет сухой. Это самый лучший вариант.

Но, если толщину утеплителя подобрали неверно, может происходить смещение точки росы, что чревато появлением грибка, плесени, быстрому разрушению стен.

В стене с установленным изнутри утеплителем конденсат образуется в стене ближе к жилому помещению, температура стены под теплоизоляционным слоем снижается, создавая оптимальные условия для разрастания плесени.

Локализация может быть такой:

• между центром стены и утеплителем, а в период морозов или резкого снижения температуры на их границе;
• на внутренней поверхности стены, которая весь зимний период под утеплителем будет мокрой;
• внутри утеплителя, который, как и стена под ним, будет мокрым во время всего холодного периода.

Как видно, место точки росы имеет существенное влияние на комфорт и здоровье человека.

Последствия неправильных вычислений

Во время выбора материалов для утепления помните, что один из эффективных способов защиты внешних стен от влаги заключается в правильном расположении слоёв утеплителя.

Качественная теплоизляция поможет существенно сократить потери тепла и сохранить уют в доме, а также продлить срок жизни стенам

Плотный слой, который не пропустит пар, следует расположить с внутренней стороны несущей стены, а пористый, пропускающий влагу – снаружи.

Также необходимо создать условия для вентиляции в точке конденсации. В таком случае конденсат будет испаряться без препятствий.

Если утеплитель был выбран неправильно, то влага в нём будет накапливаться постепенно и снизится число термического сопротивления стены. Поэтому на второй, максимум на пятый отопительный сезон расходы на отопление возрастут, если это частный дом, в квартире зимой просто будет намного холоднее.

Профессиональное утепление – это долгий и дорогостоящий процесс. Сегодня существует много материалов для утепления. Не пытайтесь на них сэкономить, так как дешёвые материалы через несколько отопительных сезонов придут в негодность и начнут разрушаться.

Последствий неправильных расчетов несколько, но некоторые из них могут негативно сказаться на качестве жизни. Главным последствием будут постоянно мокрые стены, как следствие грибок, плесень, микробы на стенах, что влечет за собой появление многих хронических заболеваний.

Так как влажное помещение трудно обогреть, то уровень комфорта падает. А высокая влажность внутри таких стен может спровоцировать болезни органов дыхания.

Еще одним неприятным последствием неправильных расчетов является разрушение отделочных материалов – крошится плитка, осыпается кирпич на внешней стене, а внутри помещения поверхность на стенах начнёт вздуваться.

Невысохший конденсат, это ключевая причина возникновения на внешней стене вздутия и расслоения отделочных материалов

Чтобы исправить возникшую ситуацию, следует обратиться к специалистам для анализа состояния стен и утеплителя. Располагая правильными расчётами, вы сможете исправить все ошибки и создать комфортные и тёплые условия в вашем доме.

С правилами и формулами проведения теплотехнического расчета для грамотного проектирования дома ознакомит следующая статья, прочитать которую мы очень рекомендуем.

Выводы и полезное видео по теме

О том, как определить точку росы и что она из себя представляет можно узнать из следующего видеоролика:

О способах утепления стен и правильном выборе материалов пойдет речь в следующем видеоролике:

Узнать точку росы можно как самостоятельно, так и обратившись к профессионалам. Число точки росы даёт возможность специалисту грамотно выбрать материал и качественно утеплить стены жилого дома или любое другое помещение.

От точности измерений зависит не только тепло и уют в доме, а и здоровье его жителей. Профессионалы рекомендуют утеплять стену изнутри только в крайнем случае и после профессиональной консультации.

Источник: https://sovet-ingenera.com/vent/raschety/tochka-rosy.html

Значение точки росы в строительстве и утеплении сооружений

Одним из важных аспектов сооружения зданий является правильное определение точки росы в строительстве для устройства эффективной защиты стеновых, кровельных и фундаментных сооружений от ненормированных потерь тепла. При тепловом расчете здания определяется величина и расположение точки росы, параметры которой служат основой для выбора конструкции наружных горизонтальных и вертикальных ограждений, материала, его толщины и положения слоя утеплителя.

Точкой росы называют температуру, при которой появляется влага или конденсат из воздушного пространства, находившиеся до этого в состоянии пара. По определению точка росы в доме представляет собой условную границу перехода низкой наружной температуры воздуха к теплому воздуху внутренних помещений. Точка росы в доме зависит от условий:

• материала ограждающих конструкций и его технических характеристик;
• толщины стены;
• внутреннего или наружного размещения утеплителя и его свойств.

Точка росы не имеет постоянного места расположения в толще стены, она может перемещаться к наружному или внутреннему краю в зависимости от изменения температуры на улице или наличия отопления в доме. Если отопление стабильно держит постоянную температуру в нормативных пределах, но на улице похолодало, то точка будет смещена по толще ближе к внутреннему краю.

На величину показателя точки росы повлияет не только температура снаружи и внутри, но и влажность воздуха. Между влажностью и температурным показателем точки росы, при котором на предмете появляются капли, существует прямая зависимость. При повышении относительной влажности повышается температура выпадения конденсата. В абсолютно мокром помещении, в котором влажность воздуха составляет 100%, конденсат будет появляться на всех предметах, находящихся в комнате и нагретых до комнатной температуры.

Строительные нормы о точке росы

Если ведется общественное строительство, то специалисты имеют возможность учитывать показатели точки росы в зависимости от утвержденных строительных норм и правил, проектирование слоев утеплителя регламентируется специальными документами СП 23 – 101 – 04 и СНиП 23–02, информация в них определяет величину точки росы и критерии ее расположения.

В СНиП 23–02 описывается, что тепловая защита зданий основывается на трех взаимно работающих нормах, обязательно принимаемых во внимание:

• показатели сопротивления прохождению тепла отдельных конструкций и материалов, используемые для тепловой защиты дома;
• значения разницы температур наружного и внутреннего пространства;
• принятый удельный расход отопительной энергии, позволяющий выбирать требуемые технические показатели материалов для стен и перекрытий, с учетом вентиляционных параметров.

Требования к материалам и конструкциям считаются выполненными, если при составлении проекта наблюдается сочетания первых двух нормативов или двух последних.

Влияние точки росы на образование влаги внутри стен

То, что конденсат образовывается на поверхности стен или других предметов видно невооруженным взглядом, но влага появляется иногда в толще стены. Если точка росы располагается слишком близко к поверхности, что возникает при совпадении некоторых погодных факторов, то на площади стены будет обязательно возникать конденсат. Отсутствие утепляющего слоя снаружи почти всегда способствует сдвигу границы образования конденсата внутрь помещения.

Появление влаги на поверхности стен и конструкций приводит к постепенному их разрушению. В такой среде активно размножаются и живут микробы и плесень, спорами которых наводнено воздушное пространство. Чтобы эти негативные последствия не нарушали эксплуатацию ограждающих конструкций, требуется рассчитать точку росы, затем выбрать в соответствии с этим параметром толщину стен и перекрытий.

Если температура поверхности стены внутри комнаты или оконных конструкций будет ниже принятой в расчете точки росы, то в обязательном порядке на ограждениях будут появляться капли, особенно в холодное время при понижении температуры до морозных показателей.

Определение положения точки в толще стены

Чтобы сделать нормальную теплозащиту дома, нужно не только рассчитать значение температуры, при котором состоится образование конденсата, но и определить расположение границы в стене. Для облегчения расчетов выделены три основных варианта устройства стен из материалов с утепляющим слоем:

Дом построен из камня, кирпича, бетона, дерева, но наружное или внутреннее утепление не выполнено, поэтому граница выпадения конденсата находится ближе к внутренней поверхности стен. При похолодании на улице точка росы будет смещаться на внутреннюю площадь и постепенно окажется внутри комнаты. В таком случае стены дома будут постоянно мокрыми от влаги. Для деревянных стен такое положение не так критично, потому что дерево является натуральным материалом с низкой теплопроводностью и хорошей паропроницаемостью. Правильно рассчитанная толщина деревянных стен абсолютно не требует создания дополнительного утеплителя.

Вторым вариантом является возведение строения, в котором дополнительный слой утеплителя располагается снаружи. Если расчеты проведены правильно, то точка росы расположена в середине утеплителя, даже снижение температуры наружного воздуха не приведет к такому значительному смещению, что граница образования конденсата переместится на внутреннюю поверхность стены.

В третьем случае предусматривается вариант, когда утеплитель смонтирован внутри помещения. Это приводит к тому, что граница образования конденсата смещена к внутренней поверхности, это при холодной погоде переведет точку росы на внутреннюю поверхность стены в комнате. Такой вариант утепления выполняется очень редко, в тех случаях, когда иного варианта нет. Выполнение внутреннего слоя утеплителя сопровождается дополнительными мерами по обеспечению вентилируемого пространства между утеплителем и отделочным слоем, устройства вентиляционных зазоров, организацией удаления водяного пара, дополнительным кондиционированием.

Влияние паропроницаемости материала на положение точки росы

При разработке проекта строительства уделяют внимание способности утепляющих материалов пропускать воздух. От того, сколько водяных паров может пройти через поры материала в заданную единицу времени зависит величина паропроницаемости. Многие привычные строительные материалы, применяемые для возведения стен и перекрытий (кирпич, бетон, древесина и др.), имеют внутри поры, которые пропускают воздух. Поэтому проектировщики выбирают материалы с учетом определенных принципов:

• материал должен обладать хорошей паропроницаемостью для возможности свободного выхода влаги, если она образовалась внутри конструкции стены в виде конденсата;
• способность пропускать влажные пары увеличивается от внутренней поверхности к наружной;
• теплопроводность утеплителя на внутренней поверхности принимается оптимальной и уменьшается к наружному слою.

Все современные сооружения строятся и утепляются по таким принципам. Исключение составляют виды утеплителя, которые абсолютно не пропускают влагу и воздух. К ним относят пенопласт, пенополистирол, пеногазобетон и другие. Поэтому при разработке проекта так рассчитывают толщину утеплительного слоя, что конденсат образовывается внутри утеплителя. Расположение точки росы играет первостепенную роль при утеплении стен и перекрытий зданий. Ее нужно зафиксировать в толще конструкции так, чтобы не происходило ее перемещение в сторону внутренней поверхности.

Если не учитывать точку росы

В строительстве пренебрежение нормами и правилами при устройстве конструкций может привести к нежелательным последствиям, для металла, кирпича, бетона, древесины и другие материалов сокращается срок службы. Неприемлемо образование конденсата на площади полимерных плотных материалов при установке в качестве утеплителя, это приведет к следующим проблемам:

• поверхность материала вздувается;
• наблюдается отслоение значительных по размерам площадей отделочных материалов;
• на поверхностях с температурой ниже точки росы в обязательном порядке выпадает конденсат;
• на стенах развивается вредный грибок и плесень, приводящая к заболеванию человека;
• несущие конструкции раньше выходят из строя, что ведет к преждевременному разрушению.

Расчет точки росы

Выполнить расчет при визуальном осмотре стены не удастся, так как для этого нужны специальная таблица. В ней определены параметры температуры, влажности и другие сведения, исходя из которых каждый может определить приблизительное расположение точки росы. Но таблица предназначается для усредненных данных, а для более точного расчета применяют специальные формулы с использованием достоверных сведений по каждому строению.

На многих сайтах практикуется расчет расположения точки росы онлайн, где каждый застройщик может ввести конкретные сведения о собственном объекте для получения расчетных данных. Понятие точки росы является индивидуальным для каждого здания, поэтому рассчитывать его нужно каждый раз по-новому. При этом учитывают:

• климат в регионе строительства;
• частота ветра и присутствие порывов при некоторых погодных обстоятельствах;
• толщина стен по проекту или в натуральном виде;
• материалы стен, использованные при строительстве:
• режим эксплуатации помещения (постоянный или временный);
• климат в смежном пространстве с обследуемой стеной (присутствие навеса или временного строения).

Влага в некоторых незначительных пределах всегда содержится в любом материале, но основной заботой проектантов и строителей является не допустить увеличения количества жидкости и появления незапланированного конденсата. Если внутри помещения повышается влажность, то это говорит о неправильно подобранном материале утеплителя или некачественном монтаже его на стены или перекрытие.

При определении точки росы в ограждениях частного дома следует определиться с параметрами:

• видом и техническими характеристиками утеплителя, его толщиной и способом монтажа;
• выбором отопительной системы в здании и типом вентиляционного проветривания;
• качеством утепления остальных конструктивных элементов дома;
• температурой и влажностью внутри и снаружи помещения;
• эксплуатационными характеристиками в соседней комнате или помещении.

Иногда в зимний период при наступлении длительных морозных периодов точка росы смещается в сторону внутреннего пространства дома. Если стены выполняются из плотных материалов с низким показателем паропроницаемости, высоким сопротивлением теплопередаче, то опасности не возникает. Но в случае применения в качестве материала стен пористых материалов с высоким порогом проницаемости, особенно при сочетании с подобными утеплителями следует стремиться к тому, чтобы граница конденсата смещалась внутрь лишь на короткий промежуток времени.

Для ограждений из таких материалов требуется слой утеплителя приблизительно в два раза толще, чем обычно. Эффективный вывод влаги осуществляется при организации вентилируемого пространства между отделкой и слоем утеплителя.

Возможность утепления изнутри

Становится понятным, что одинаковых вариантов утепления различных строений не существует, некоторые застройщики практикуют монтаж слоя внутри комнаты. Это является наихудшим вариантом, но в некоторых отдельных случаях такое утепление можно считать оправданным, если:

• помещение в доме относится к месту постоянного проживания;
• вентиляция выполняет работу по очищению и рассчитана согласно санитарным и техническим правилам;
• отопление соответствует нормативам и работает без перебоев;
• другие конструктивные элементы сооружения утеплены в соответствии с требованиями СНиП;
• утепляемая стена имеет достаточную толщину и плохо проводит тепло из комнаты наружу, при этом допускается несоответствие сопротивления теплопередаче на треть от нормы.

Если подытожить все сказанное выше, то выводы следуют такие, что чем теплее расчетный климат в регионе строительства и материал стены плотный с достаточной толщиной, то можно делать внутреннее утепление. Но для принятия правильного решения следует учитывать все входные расчетные данные.

Источник: https://bane.guru/stroitelstvo-bani/znachenie-tochki-rosy-v-stroitelstve-i-uteplenii-sooruzheniy.html

Точка росы в строительстве: понятие и определение

Здравствуйте, дорогие читатели! Читая об утеплении и теплоизоляционных материалах, производя расчёты необходимой толщины теплоизолятора, вы наверняка сталкивались с выражением точка росы в стене или точка образования конденсата.

Это важный физический параметр, от которого зависят расчёты утепления. Что такое точка росы? Как рассчитать точку росы в строительстве? Как применить полученные данные? Давайте разбираться.

Что это и зачем её необходимо знать?

Итак, точка росы определение ее такое – это такой показатель температуры, при которой находящийся в воздухе пар превращается в жидкость (росу). Этот показатель всегда зависит от влажности окружающей среды: чем выше влажность, тем выше точка росы, и наоборот, чем ниже влажность воздуха, тем показатель росы ниже температуры окружающего воздуха. При условии, что влажность равна 100% точка росы будут равна температуре окружающей среды.

Для «чайников» для понимания того, что собой представляет данное явление достаточно помнить, что чаще всего температура воздуха снаружи дома у нас в стране ниже, чем внутри, поэтому тёплые внутренние воздушные потоки стремятся проникнуть наружу. Воздух, проходя от внутренней стороны к наружной, охлаждается и превращается в конденсат. Чтобы это произошло в нужном месте необходимо знать значение точки росы.

Если такой процесс происходит в неправильном месте, то стены дома сыреют, на них появляется плесень. Дом буквально становится непригодным для проживания: ухудшается теплопроводность, стенки промерзают, разрушаются.

Точное определение месторасположения места в котором образуется конденсат в стене предотвратит эти неприятности, обеспечив комфортный микроклимат.

Расположение: отчего оно зависит?

Положение данного показателя зависит от следующих факторов:

• толщины стенки, всех используемых для её возведения и отделки материалов;
• температурного показателя внутри и снаружи дома;
• влажности внутри и снаружи помещения.

Расположение точка росы, при утеплении утеплителем, может располагаться в различных вариациях. Рассмотрим их, и вы наглядно поймёте, почему так важно использовать правильный теплоизолятор и правильной толщины.

Вариант 1. Если теплоизолятор рассчитан правильно, то точка росы будет находиться внутри теплоизолятора:

Это правильное расположение расчётного показателя. Наружная и внутренняя стены остаются при этом сухими.

Во всех случаях искомый показатель будет находиться внутри стены, где должна быть: в первом случае – ближе к утеплителю, во втором – ближе к внутренней стороне, в третьем – на поверхности внутренней стены.

Как видите, использование меньшего слоя утеплителя, чем необходимо, приводит к очень негативным для дома последствиям.

Методы определения

Точка росы рассчитывают ещё на стадии проектирования. Проектировщики пользуются специальной формулой, однако она достаточно сложная, требует специальных знаний и информации по климату региона, а также изыскательских сведений. Вот она наведена ниже

Где у нас:

а – это постоянная и она равна 17, 27;

Тр – точка росы, которую мы ищем;

b – тоже постоянная, которая равна 237,7 °C;

λ(Т,RH) – это коэффициент, его можно рассчитать с помощью этой формулы:

Где:

Т – температура воздуха изнутри помещений °C;

RH – влажность, измеряется она в долях объема, ее пределы от 0,01 до 1;

ln – натуральный логарифм.

Более легкий способ расчета может быть выполненный этим вариантом, а именно для определения точки росы мы рекомендуем использовать специально созданные таблицы, где вам будет необходимо знать всего два параметра: относительную влажность воздуха и его температуру.

Так при средней климатической влажности воздуха в регионе 70% и при температуре +20, искомый параметр будет составлять 15,4 градусов, т. е. именно при этой температуре содержащийся в воздухе пар начнёт превращаться в конденсат.

Как использовать полученный результат?

Как вы уже поняли, правильным утеплением считается такое утепление (сейчас речь идёт только о наружном утеплении фасада), при котором точка росы располагается в середине утеплителя. Этот параметр зависит от множества факторов: например теплоизоляционные характеристики изоляционного материала уменьшаются при возрастании его влажности, а значит, в роли теплоизолятора должен выступать материал, не пропускающий влагу, т. е. имеющий минимальное влагопоглащение.

Как вычислить требуемую толщину утеплителя, чтобы точка росы оказалась внутри него? Здесь важны характеристики утеплителя и стен: чем плотнее теплоизолятор, тем быстрее он передаёт холод. Исходя из этого, можно сделать вывод, что лучшими теплоизоляционными свойствами будет обладать пористый материал (для утепления очень хорошо подходит наш материал), а стена из плотного бетона будет нуждаться в большем утеплении, чем стена из ячеистого шлакоблока.

Паропроницаемость и точка росы

На стадии проектирования дома очень большое значение имеет учет паропроницаемости строительных материалов. Паропроницаемость это объем водяных паров, которые может пропустить материал за единицу времени.

Все материалы, с которых мы строи дома (кирпич, газобетонные и пенобетонные блоки, дерево) имеют поры, сквозь которые проходит воздух с водяной парой. Учитывая это необходимо следить за выбором материалов, которые вы будете в дальнейшем использовать для утепления и отделки дома. Надо, чтобы все они были паропроницаемые. В выборе вам помогут такие принципы:

• паропроницаемость стен должна увеличивается с внутренней стороны наружу;
• влага должна спокойно выходить и не должна конденсироваться;
• теплопроводность всех материалов, с которых состоит стена должна увеличиваться по направлению к внешней стороне.

Как рассчитать толщину утеплителя?

Требуемая толщина утеплителя рассчитывается с учётом рассматриваемого параметра тремя способами:

При помощи специальных сводных таблиц, причём они будут отличаться для каждого региона.Используя расчётную формулу, включающую множество сложных параметров.При помощи специального калькулятора, который предлагают на своих сайтах многие производители теплоизоляционных материалов.

В окончании хочется напомнить, что температуру образования росы (ТР) целесообразно рассчитывать не только относительно утеплителя, но и слоя декоративной отделки.

Очень хорошие видео о точке росы, там вы найдете ответы на все вопросы по этой теме.

Источник: https://ebtim.com/voprosy/tochka-rosy-v-stroitelstve.html

Точка росы: что это такое в строительстве, как её найти и правильно рассчитать

При строительстве жилого дома, бани или другого строения любой застройщик должен учитывать такой важный параметр, как точка росы – индикатор концентрации водяного пара в воздухе. Повышение влаги влечет за собой повышение точки, что может стать основной причиной образования конденсата и развития плесени. Для грамотной организации теплоизоляционной защиты строения важно понимать, как правильно рассчитывать данный параметр и где он может располагаться.

Что такое точка росы?

Это параметр, который определяет конденсацию влаги из окружающих воздушных масс. В таком случае температурный и влажностный режим в помещениях может превышать температуру нагрева стен, что приводит к неизбежной конденсации влаги на различных поверхностях.

На точку росы оказывают влияние:

• Уровень влажности и температурный режим внутри здания.
• Температура нагрева стен и перекрытий.

Если внутри помещений тепло и достаточно влажно, то избыточная влага будет конденсироваться на более холодных основаниях – оконных рамах, стенах и потолочных перекрытиях.

При строительстве дома, окна, двери и стены работают как специальные ограждающие конструкции, защищающие помещения внутри любого здания от неблагоприятного воздействия внешних факторов. Поэтому температура подобных конструкций будет всегда отличаться от температуры воздуха внутри помещений, что может стать основной причиной появления конденсата.

Значение точки росы может изменяться по толщине перекрытия с учетом температурных колебаний снаружи и внутри строения. При поддержании постоянного микроклимата в здании и резком изменении температуры снаружи отмечается сдвиг проблемного участка к внутренней части перекрытия.

При небольшой толщине перекрытия и достаточном его охлаждении конденсат появляется на внутренних поверхностях. Это может привести к деформации облицовки и образованию плесени.

Факторы воздействия на точку росы

На её расположение воздействуют следующие факторы:

• Климатические условия региона.
• Временный или постоянный режим эксплуатации помещений.
• Материалы для возведения и утепления стен.
• Толщина перекрытий, теплоизоляционный слой.
• Температура воздуха и уровень влажности в помещениях и за их пределами.
• Что расположено за утепляемым перекрытием (помещение, улица).
• Функциональность системы вентиляции.
• Эффективность работы системы отопления.
• Теплоизоляция других конструктивных элементов здания.

Важная роль отведена вентиляционной и отопительной системам, которые предназначены для поддержания оптимального микроклимата в помещениях. Таким образом, повышение уровня влажности воздуха неизбежно приводит к увеличению значения точки росы.

Нахождение в стене

Для большего понимания данного процесса рассмотрим несколько вариантов, как может располагаться точка росы в стене.

1. Здание не утеплено. Если кирпичные, блочные и деревянные стены не имеют дополнительной теплоизоляции, то искомое место будет зависеть от климатических условий. При отсутствии резких изменений температурного режима оно будет расположено у наружной поверхности перекрытия, при этом внутри помещений будет комфортно и тепло. При значительном похолодании проблемный участок будет смещен к внутренней поверхности стены, что приведет к постоянному намоканию поверхностей и появлению конденсата.
2. Здание утеплено снаружи. Если дом имеет фасадное утепление, тогда расположение конденсационного участка будет зависеть от толщины теплоизоляции. При соблюдении технологии наружного утепления он будет находиться внутри изоляционной прослойки. В противном случае снизить тепловые потери в помещении будет достаточно сложно.
3. Здание утеплено внутри. При внутреннем утеплении участок будет расположен между утепляющим материалом и серединой перекрытия. Это не самый подходящий вариант, поскольку значительное снижение температуры на улице приведет к образованию конденсата на месте соединения изолятора и стены. Это может стать причиной разрушения утеплителя вплоть до поверхности перекрытия. Внутреннее утепление возможно только при наличии эффективной отопительной системы, которая обеспечит поддержание оптимальной температуры нагрева воздуха во всех помещениях.

Важно! Для стабилизации точки росы в стене в большинстве случаев рекомендуется проводить наружное утепление зданий.

Способы расчёта

Чтобы избежать возможных неприятностей, вызванных повышенной влажностью в помещениях, необходимо правильно рассчитать температурное значение в перекрытиях. Важно понимать, что подобный параметр индивидуален, поэтому расчеты следует проводить для каждого отдельного строения.

Рассчитать точку росы в частном доме или квартире можно следующими способами:

Расчеты по таблице

Расчет точки росы при теплоизоляции строения осуществляется на основании специальной таблицы, подготовленной по результатам данных научно-проектных организаций.

В ней указаны величины температурных режимов и относительной влажности в помещениях, при которых возможно образование конденсата на поверхностях.

Расчеты с использованием формулы

Для определения значения точки росы используется простая формула:

Tp – значение точки,

а – 17,27,

b – 237,7,

а, b – постоянные значения,

ƛ (T, Rh) – коэффициент, который можно вычислить по формуле:

T – внутренняя температура,

Rh – внутренний уровень влажности,

Ln – натуральный логарифм.

Попробуем определить значение для таких условий: температура воздуха – 23 °C, уровень относительной влажности – 60%.

Для начала необходимо найти коэффициент:

ƛ (T, Rh) = (17,27×23) / (237,7+23) + Ln (60/100) = 1,52362 + (-0,51083) = 1,01279.

Определение параметра:

Tp = (237,7×1,01279) / (17,27×1,01279) = 240,74 / 17,490 = 13,76 °C.

Важно! Чтобы посчитать натуральный логарифм, можно использовать таблицу Брадиса или онлайн-калькулятор логарифмов. Полученное значение всегда будет отрицательным.

В данном случае охлаждение поверхности стены до 13,7 градусов приведет к образованию конденсата.

Необходимые замеры для просчетов

Для получения значения точки необходимо провести основные замеры температурного и влажностного режима внутри помещений. Для этого потребуется следующее оборудование:

• Гигрометр.
• Обычный и бесконтактный термометр.

Замеры выполняются по такой схеме:

1. В помещении, где необходимо определить проблемный участок, отмеряется расстояние от пола в 55 см. На данной высоте замеряется температура воздуха.
2. На этом же уровне выполняется замер влажности.
3. В приведенной таблице выбираются полученные значения для определения точки. Для удобства можно составить простой график значений для всех помещений.
4. Далее определяется целесообразность проведения внутренних ремонтных работ. Для этого при помощи бесконтактного градусника замеряется температура различных поверхностей, например, стен, перегородок, оконных рам.
5. В завершении проводится сравнение полученных результатов. Если температура поверхности превышает температуру воздуха более чем на 5 градусов, это говорит о повышенной влажности и наличии проблемного участка. В этом случае работы по теплоизоляции требуют грамотного выбора утеплителя и определения подходящей толщины защитного слоя.

Как изменить расположение точки

Если в процессе строительства нового дома были допущены ошибки в расчете, это может привести к постоянному образованию плесени на поверхностях с низкой температурой и дальнейшему разрушению всей конструкции.

Решить проблему в доме, который давно эксплуатируется, можно изменением основных факторов влияния. Для этого предусмотрены следующие мероприятия:

1. Обустройство надежной системы вентиляции. Если готовое строение (гостевой дом, баня или дача) используется временно, например, в летний период, может отмечаться повышение уровня влажности во всех помещениях. Самое правильное решение – организация системы вентиляции для хорошего воздухообмена в любое время года.
2. Дополнительный обогрев. Если поверхности перекрытий постоянно конденсируют, значит, обогрева помещений недостаточно для снижения уровня влажности. Лучшее решение – дополнительное использование мобильных отопительных приборов или бытовых осушителей воздуха.
3. Теплоизоляция строения. Сместить точку в сторону улицы можно при помощи фасадного утепления поверхностей. Почему выгодно утеплять стены снаружи? В этом случае место конденсации будет расположено между изолятором и стеной, поэтому даже при существенном изменении климатических условий можно предотвратить увлажнение поверхностей.

При определении местоположения точки в стене необходимо учитывать множество факторов: климатические условия, силу ветра, угол воздействия солнечных лучей, температурные, влажностные режимы внутри помещений, толщину перекрытий и материалы, из которых они изготовлены.

Минимальный уровень влажности характерен для любого типа материала, главное, не допустить его существенного повышения. К тому же самостоятельно определить температурный режим конденсации поверхностей под силу любому домовладельцу. А при соблюдении технологии теплоизоляции можно смело говорить о надежной защите и долговечности стен.

Оценка статьи:

Загрузка…

Фото

Источник: https://SdelatBanyu.ru/steny/tochka-rosy.html

Что такое точка росы в строительстве: определение и правила расчета

Точка росы в строительстве — очень важное понятие: от него зависит состояние и долговечность ограждающих конструкций.

Обывателя, далекого от темы проектирования и строительства зданий, этот вопрос вряд ли заинтересует.

Иное дело, если он собрался утеплять свое жилище. Тут знания о точке росы необходимы.

Определение понятия

Точкой росы называют температуру, при которой начинается конденсация пара в воздухе. Суть данного явления состоит в следующем, воздух может вобрать в себя ограниченное количество пара. Это количество зависит от температуры воздуха.

Наглядное объяснение, что такое точка росы

К примеру, при температуре t = +220С оно составляет 19,252 г/м3, а при нулевой — всего 4,868 г/ м3. Избыток пара конденсируется — превращается в капли воды. Если максимально насыщенный паром воздух с температурой +220С охладить до 00С, в каждом кубометре образуется 19,252 – 4,868 = 14,384 г воды. Именно так на траве образуется роса — отсюда и происходит данный термин.

Конкретное значение точки росы (tr) зависит от количества пара в воздухе — его называют абсолютной влажностью. Например, абсолютная влажность воздуха составляет 10,6 г/м3. Эта величина является максимальной для воздуха с температурой +120С. Следовательно, она является точкой росы: при охлаждении ниже нее, количество пара окажется избыточным, и часть его сконденсируется.

Обычно оперируют не абсолютной, а относительной влажностью, поскольку это более информативный показатель: от него зависит, насколько комфортно чувствуют себя люди и животные, а также состояние деревянных изделий, бумаги, картинных полотен и пр.

Именно относительную влажность отображают специальные приборы — гигрометры. Чтобы определить на ее основании tr, следует знать температуру воздуха.

К примеру, на приборах имеются показания:

• термометр: +220С;
• гигрометр: 59%.

Определяется абсолютная влажность: 0,59 * 19,252 = 11,276 г/ м3. Это количество — предельное для воздуха с t = 130С, следовательно, эта температура является точкой росы.

При иных показаниях гигрометра изменится и точка росы:

1. 80% (плохо работает вентиляция, например, из-за установки металлопластиковых окон либо в помещении произрастает множество растений). Абсолютная влажность: 0,8 * 19,252 = 15,4 г/ м3, tr — приблизительно +180С.
2. 30% (такой сухой воздух наблюдается зимой в отапливаемом помещении при отсутствии источников испарения влаги). Абсолютная влажность: 0,3 * 19,252 = 5,78 г/ м3, tr — чуть больше +20С.

Точка росы тем больше, чем выше относительная влажность. Вот почему при появлении капель воды на трубах в санузле следует озаботиться состоянием вентиляционных каналов или установить приточные клапаны в металлопластиковые окна.

Расположение

Для инженера-строителя значение имеет не столько величина точки росы, сколько ее положение внутри строительной конструкции. Дело в том, что все строительные материалы — кирпич, бетон, а особенно пористый газобетон — в той или иной мере пропускают пар, то есть являются паропроницаемыми. То, насколько легко пар проникает в материал, характеризуется коэффициентом паропроницаемости.

Зимой воздух внутри помещения и на улице может иметь одинаковую относительную влажность, но при этом наружный будет содержать меньше пара из-за своей низкой температуры.

В силу такой разницы пар изнутри помещения диффундирует сквозь ограждающие конструкции под действием так называемого парциального давления. По мере проникновения в толщу стены, воздух с паром достигает плоскости где температура соответствует его точке росы, и здесь пар конденсируется.

Чем дальше находится эта плоскость от помещения, тем минимальное количество пара ее достигнет и, соответственно, меньше образуется влаги.

Влага представляет собой негативный фактор:

• уменьшает термическое сопротивление конструкции (вода обладает высокой теплопроводностью) стена промерзает;
• способствует развитию плесени и прочих грибков (при появлении на поверхности или в наружном слое);
• при замерзании разрушает материал (лед увеличивается в объеме).

Почему нельзя просто обшить стены изнутри пароизоляцией, чтобы не мучиться вопросом местоположения точки росы? Вообще можно, и в странах Западной Европы так и делают.

Поскольку воздух с паром в стену не поступает, то и конденсироваться нечему. Но тогда больше пара придется удалять вентиляционной системе, а для этого нужно увеличивать ее производительность, то есть кратность воздухообмена.

При наличии пароизоляции (евростандарт DIN) она составляет 2 объема помещения в час, тогда как с паропроницаемыми стенами (отечественный стандарт) — только 1 объем.

Паропроницаемость — условное понятие. На деле материалы пропускают не пар как таковой, а содержащий его воздух. То есть данное свойство правильнее было бы назвать воздухопроницаемостью.

В неутепленной стене

Для примера берется кирпичная стена толщиной в 1,5 кирпича, то есть со штукатуркой — около 40 см (S = 40).

Условия следующие:

• температура внутри помещения: t1 = +220C;
• температура снаружи: t2 = -100C;
• относительная влажность в помещении: 50% (эту величину обычно принимают в расчетах как усредненную, поскольку комфортной считается относительная влажность от 40 до 60%).

Упрощения ради считается, что температура внутри стены меняется по линейному закону. Тогда ее градиент (изменение на каждый см толщины) составит: G = (t1 – t2) / S = (22 – (-10)) / 40 = 0,80С/см. Абсолютная влажность воздуха составляет: 0,5 * 19,252 = 9,626 г/м3.

Такое содержание влаги максимально для воздуха с температурой около +10,50С, то есть она является точкой росы: tr = +10.50C. Расстояние от внутренней поверхности стены до плоскости с температурой tr определяют по формуле: L1 = (t1 – tr) / G = (22 – 10.5) / 0.8 = 14,4 см.

Расчет значительно упрощен и носит чисто показательный характер, поскольку сделаны два грубых допущения, когда температура:

• в теле стены меняется по линейному закону;
• ее внутренней поверхности — равна температуре воздуха.

В утепленной снаружи стене

Предлагается утеплить рассматриваемую кирпичную стену минеральной ватой толщиной 10 см (Sm = 10).

Для расчета распределения температур в многослойной конструкции необходимо знать термическое сопротивление каждого слоя:

1. по таблицам определяем коэффициенты теплопроводности кирпича и минваты: Ск = 0,7 Вт/м*0С, См = 0,04 Вт/м*0С;
2. определяем термическое сопротивление каждого слоя: Rк = S / Ск = 0,4 / 0,7 = 0,57 м3 * С / Вт. Rм = Sm / См = 0,1 / 0,04 = 2,5 кв. м*0С /Вт.

Толщина слоев взята в метрах. Разница температур между внутренней и наружной поверхностями стены составит: dTк = ((t1 – t2) * Rк) / (Rк + Rм) = ((22 – (-10)) * 0,57) / (0,57 + 2,5) = 5,94 ~ 60С.

Следовательно, температура наружной поверхности стены составит: 22 – 6 = 160С. Tr окажется вне стены — в толще утеплителя. Пар сюда проникает в минимальных количествах и его конденсация не окажет существенного влияния на термическое сопротивление минваты.

Кирпич снаружи следует утеплять именно минватой — пенопласт не подходит. Действует правило: паропроницаемость слоев в многослойных конструкциях в направлении изнутри (от помещения) наружу должна увеличиваться. Коэффициент паропроницаемости силикатного кирпича составляет 0,11 мг/м*ч*Па, минваты — 0,37 мг/м*ч*Па (при плотности 25–50 кг/м3), так что условие соблюдается.

Если же утеплить пенопластом, у которого коэффициент паропроницаемости составляет 0,05 мг/м*ч*Па (у экструдированного — 0,005 мг/м*ч*Па), на границе между двумя материалами пар будет накапливаться и конденсироваться.

В итоге стена под пенопластом будет «потеть», что в результате многократных циклов замораживания-оттаивания приведет к разрушению кирпича.

В утепленной изнутри стене

Согласно правилу о возрастании паропроницаемости слоев, изнутри кирпичную стену следует утеплять пенопластом. Его коэффициент теплопроводности составляет 0,036 Вт/м*0С, для упрощения расчета принимается Сп = 0,04 Вт/м*0С. Толщина утеплителя — 10 см.

Поскольку исходные данные те же, что и в предыдущем варианте, такими же окажутся и перепады температур на поверхностях слоев: на пенопласте — 260С (от +22 до -40С), на стене — 60С (от -4 до -100С). Таким образом, точка росы (tr = +10,50С) располагается в полости утеплителя и конденсат, даже несмотря на низкую паропроницаемость пенопласта, образуется прямо на внутренней поверхности стены.

Точка росы при разных вариантах утепления и без него

Это приведет к развитию грибка и сокращению срока службы ограждающей конструкции: отгороженная от теплого помещения утеплителем, она будет промерзать и имеющаяся в порах влага, кристаллизуясь, вызовет микроразрушения.

Есть и другие причины, делающие наружное утепление нежелательным:

1. промерзают простенки, примыкающие к наружной стене. Из-за этого на них также конденсируется влага с последующим отслоением облицовки, появлением плесени и затхлого запаха;
2. уменьшается полезное пространство внутри помещения.

Расчет

В реальности распределение температур отличается от описанного выше, потому правильная методика расчета намного сложнее.

Для обывателя более удобен практический метод определения точки росы, для которого понадобятся:

• бесконтактный термометр (пирометр);
• обычный бытовой термометр;
• гигрометр (измеритель относительной влажности).

Метод состоит в следующем:

1. гигрометр и бытовой термометр располагают на высоте 50-60 см над полом (проконтролировать рулеткой);
2. опираясь на снятые показания, по таблицам определяют абсолютную влажность и точку росы (tr);
3. пирометром определяют температуру t поверхности стены на том же уровне в нескольких точках.

Если t близка к tr (менее 40С), это свидетельствует о высокой вероятности конденсатообразования на поверхности стены. Рекомендуется утеплить ее снаружи подходящим по паропроницаемости теплоизолятором.

по теме

Как рассчитать точку росы:

Как пар влага безобидна, а в виде жидкости — наносит сокрушительный удар по строительным конструкциям. Поэтому при утеплении здания очень важно учитывать положение точки росы, количество отходящего пара и прочие нюансы.

В интернете можно найти онлайн-калькуляторы, производящие расчет автоматически по введенным данным о толщине слоев и микроклимате внутри дома. Но лучше для надежности заручиться поддержкой специалиста.

Источник: https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/tochka-rosy-v-stroitelstve.html