Як розрахувати точку роси

Під час проектування теплової ізоляції житлових будинків фахівцями завжди проводиться розрахунок точки роси з метою визначення її положення в зовнішній стіні. Це дозволяє зрозуміти, в якому місці є велика ймовірність виділення значної кількості конденсату, і таким чином з'ясувати, наскільки обраний матеріал огорожі відповідає умовам експлуатації.

Ми не станемо викладати тут розрахунок точки роси за формулами, який прийнято робити в будівництві, так як він досить складний і громіздкий. До речі, цим користуються багато недобросовісні продавці будматеріалів, розповідаючи нам про виділення вологи всередині тих чи інших утеплювачів. Мета даної статті – допомогти звичайному домовласникові самому визначити точку роси в стіні і використовувати це на практиці.

Що таке точка роси

Треба розуміти, що повітря завжди містить в собі водяну пару, кількість якого залежить від багатьох умов. Усередині приміщень пар виділяється від людини і від різних повсякденних процесів його життєдіяльності – прання, прибирання, приготування їжі і так далі.

Зовні вміст вологи в повітрі залежить від погодних умов, це зрозуміло. Причому насичення повітряної суміші парами має свою межу, при досягненні якого починається конденсація вологи і з'являється туман.

Прийнято вважати, що в цей момент повітря увібрав в себе максимально можливу кількість пара і його відносна вологість (позначається буквою ω) складає 100%. Подальше насичення якраз і призводить до появи туману – дрібних крапельок води, що знаходяться в підвішеному стані. Проте всім доводилося спостерігати випадання конденсату на різних поверхнях і без всякого туману.

Так буває, коли в повному обсязі насичений парами повітря (вологість менше 100%) стикається з поверхнею, чия температура на кілька градусів нижче його власної. Фокус в тому, що повітряна суміш при різній температурі може вмістити різну кількість пара. Чим температура вище, тим більше вологи вона може увібрати. Тому, коли суміш з відносною вологістю 80% контактує з більш холодним предметом, то вона різко охолоджується, межа її насичення знижується, а відносна вологість досягає 100%.

У цей момент і починається випадання конденсату на поверхні, виникає так звана точка роси. Саме це явище можна спостерігати влітку на траві. Вранці земля і трава ще холодні, а сонце швидко прогріває повітря, вологість його біля землі швидко досягає 100% і випадає роса. Примітно, що процес конденсації супроводжується виділенням теплової енергії, що була витрачена раніше на пароутворення. Тому роса швидко сходить.

Виходить, що температура точки роси – величина змінна і залежить від відносної вологості і температури повітря в певний момент. На практиці ці величини визначаються за допомогою різних вимірників, – термометрів і психрометрів. Тобто, провівши вимірювання температури і вологості повітря, можна припустити, при якій температурі поверхні виникне точка роси за таблицями, про що йтиметься далі.

Для довідки. Щоб визначити вологість зовнішнього повітря, зараз зовсім не обов'язково проводити якісь вимірювання, достатньо поглянути на метеопрогноз в інтернеті. Там вказується і відносна вологість.

Визначення точки роси

На даний момент немає сенсу замислюватися над тим, як розрахувати точку роси, оскільки це давно вже зроблено фахівцями, а результати зведені в таблицю. У ній вказуються значення температур поверхонь, нижче яких з повітря з різною вологістю починає виділятися конденсат.

Як бачите, фіолетовим кольором тут виділена нормативна температура в приміщенні в зимову пору року – 20 ° С, а зеленим позначений сектор, що охоплює діапазон нормованої вологості – від 50 до 60%. При цьому точка роси коливається від 9.3 до 12 ° С. Тобто, при дотриманні всіх норм конденсація вологи всередині будинку неможлива, оскільки в ньому немає поверхонь з такою температурою.

Інша справа – зовнішня стіна. Зсередини її омиває повітря, нагріте до +20 ° С, а зовні – мінус 20 ° С, а то і більше. Значить, в товщі стіни температура поступово зростає від мінус 20 ° С до + 20 ° С і в якомусь місці вона обов'язково буде дорівнює 12 ° С, що при вологості 60% дасть точку роси. Але для цього ще потрібно, щоб водяна пара дістався до цього місця крізь матеріал огорожі. І тут виникає ще один фактор, що впливає на визначення точки роси – паропроникність матеріалу, яка завжди враховується при будівництві.

Тепер можна перерахувати всі чинники, що впливають на утворення вологи всередині зовнішніх стін в процесі експлуатації:

• Температура повітря;
• відносна вологість повітря;
• температура в товщі стіни;
• паропроникність матеріалу огорожі.

Примітка. Для вимірювання цих показників в товщі експлуатованих стін не існує ніяких датчиків або аналізаторів, їх можна отримати тільки розрахунковим шляхом.

Паропроникність – це характеристика, що показує, яка кількість водяної пари може пропустити через себе той чи інший матеріал за певний проміжок часу. До проникним відносяться всі конструктивні матеріали з відкритими порами – бетон, цегла, дерево і так далі. У народі побутує вислів, що будинки, зведені з них, «дихають». Прикладами пористого утеплювача служать мінеральна вата і керамзит.

З усього вищесказаного можна зробити висновок, що в звичайних і утеплених стінах завжди є умови для виникнення точки роси. Ось в цьому місці і з'являється багато небилиць і страшилок, пов'язаних з величезною кількістю води, прямо-таки випливають зі стін при конденсації, і зростаючої на них масою цвілі. Насправді все не так страшно, адже ця точка не займає стаціонарну позицію в огорожі. З плином часу умови з обох сторін конструкції постійно змінюються, від чого і точка роси в стіні переміщується. У будівництві це називається зоною можливої ​​конденсації.

Так як огорожу проникності, то воно здатне самостійно позбавлятися від вологи, що виділяється, при цьому важливу роль відіграє вентиляція з обох сторін. Неспроста зовнішнє утеплення стін мінеральною ватою робиться вентильованим, адже точка роси в цьому випадку знаходиться в утеплювачі. Якщо все зроблено правильно, то виділяється всередині вати волога через пори залишає її і несеться потоком вентиляційного повітря.

Ось чому так важливо влаштувати хорошу вентиляцію в житлових приміщеннях, вона видаляє не тільки шкідливі речовини, але і зайву вологу. Стіна мокне лише в одному випадку: коли конденсація відбувається постійно і протягом тривалого часу, а вологи дітися нікуди. У нормальних умовах матеріал просто не встигає насититися водою.

Сучасні полімерні утеплювачі практично не пропускають пар, тому при утепленні стін їх краще розташовувати зовні. Тоді необхідна для конденсації температура буде всередині пінопласту або пінополістиролу, але пари до цього місця не доберуться, а тому і зволоження не виникне. І навпаки, утеплювати полімером зсередини не варто, так як точка роси залишиться в стіні, а волога стане виділятися на стику двох матеріалів.

Приклад такої конденсації – вікно з одним склом в зимовий час, воно не пропускає пари, чому на внутрішній поверхні утворюється вода.

Внутрішнє утеплення можна здійснити при таких умовах:

• стіна досить суха і відносно тепла;
• утеплювач повинен бути паропроникним, щоб виділяється волога могла покинути конструкцію;
• в будинку повинна добре діяти вентиляція.

висновок

Отже, точка роси всередині будівельних конструкцій присутній завжди, при цьому розрахувати кількість вологи, що утворюється за формулами досить складно, можна лише визначити зону конденсації. А це дає можливість вжити заходів з видалення вологи, а іноді і зовсім запобігти її появу за допомогою паронепроникних утеплювачів.