X

Точка росы: что это, каково ее влияние на особенности строительства

В этой статье я расскажу, что такое точка росы, как она определяется и насколько важно понимать влияние данного фактора при строительстве и утеплении ограждающей конструкции.

Выпадение росы может привести к плачевным последствиям для строительных конструкций.

Выпадение росы может привести к плачевным последствиям для строительных конструкций.

Смысл точки росы

Что это такое?

Выпадение росы по утрам – это и есть следствие достижения точки росы уличным воздухом.

Выпадение росы по утрам – это и есть следствие достижения точки росы уличным воздухом.

Точка росы – это соотношение температуры и влажности воздуха, при которых водяной пар, находящийся в воздухе, начинает конденсироваться в жидкую воду. Это может выглядеть как туман, капли воды на различных поверхностях, запотевание стекол и т.д.

«Плачущее стекло» - это признак того, что его температура достигла или стала ниже, чем точка росы.

«Плачущее стекло» — это признак того, что его температура достигла или стала ниже, чем точка росы.

Обильный туман говорит нам о том, что достигнута точка росы и водяной пар, находящийся в воздухе, превратился в капли воды.

Обильный туман говорит нам о том, что достигнута точка росы и водяной пар, находящийся в воздухе, превратился в капли воды.

Если быть точным с точки зрения физики, то придется учесть еще ряд факторов, таких как давление, скорость ветра и т.п. Но мы будем считать, что изменение температуры и влажности происходит изобарически, то есть с постоянным давлением.

Запотевший бокал пива – еще один пример того, когда достигнута точка росы.

Запотевший бокал пива – еще один пример того, когда достигнута точка росы.

Влажность в помещении также примерно одинакова. В ГОСТе 30494-96 она прописана как 30 – 60 %, но по данным врачей она должна быть выше. Тот же Комаровский О. Е. советует не менее 60%, а для больных ОРВИ – не менее 70%. Максимум – 80%, поэтому мы возьмем средний вариант влажности воздуха – 70%.

Прибор для определения точки росы.

Прибор для определения точки росы.

В нашем случае точка росы (ТР) – это температура, при которой водяной пар, находящийся в увлажненном до 70% воздухе, начинает конденсироваться и выпадать в виде росы (тумана, капель и пр.).

Влияние точки росы на строительные конструкции

Основное влияние ТР оказывает на ограждающие конструкции – внешние стены.

Основное влияние ТР оказывает на ограждающие конструкции – внешние стены.

Напомню, мы приняли влажность постоянной и равной 70%. Влиянием разности давлений и прочих факторов мы пренебрегаем. Основной параметр, который оказывает влияние – это температура.

Конденсат на поверхности металлической пластины.

Конденсат на поверхности металлической пластины.

Приведу простой пример: в комнате температура равна +20 °С, относительная влажность – 70%. Я не буду приводить формулу расчета температуры точки росы, проще воспользоваться таблицей, где расчеты уже выполнены:

Таблица для определения температуры ТР.

Таблица для определения температуры ТР.

В таблице находим, что температура точки росы равна 14.4 °С. Теперь берем бутылку воды и охлаждаем её в холодильнике до температуры ниже 14.4 °С. Причем, чем более холодной будет вода, тем быстрее и заметнее будет эффект.

Набираем в бутылку воду.

Набираем в бутылку воду.

Заносим охлажденную бутылку с водой в комнату и через некоторое время видим, что её стенки «запотевают», то есть покрываются мельчайшими каплями воды. Это и есть явление конденсации водяных паров на поверхности, температура которой равна точке росы или ниже ее.

Наблюдаем на поверхности конденсат.

Наблюдаем на поверхности конденсат.

То есть мы наглядно увидели, что при достижении определенной температуры и дальнейшем охлаждении, водяной пар, находящийся в воздухе, переходит в жидкое состояние:

  • если температуры ТР достигает воздух, тогда выпадает туман или изо рта идет пар;
  • если же это предметы, тогда вода оседает на их поверхности.
Насыщенный паром выдох на холоде выглядит как пар, хотя это конденсат.

Насыщенный паром выдох на холоде выглядит как пар, хотя это конденсат.

Теперь представим себе ситуацию, когда стена впитала некоторое количество пара (т.н. дыхание стен), и в этот момент температура воздуха на улице резко упала. Чем ближе к внешней поверхности стены, тем ниже температура материала. В определенном месте эта температура достигает 14.4 °С и дальше, по мере приближения к улице, становится ниже.

Стена впитала пар, который стал водой и даже льдом по мере приближения к улице.

Стена впитала пар, который стал водой и даже льдом по мере приближения к улице.

Пар, который впитала стена вместе с воздухом, будет превращаться в воду, так как ТР пройдена с момента 14.4 °С. В результате стена намокнет. Если температура на улице будет опускаться дальше, в какой-то момент вода заледенеет.

Как известно, срок службы ограждающих конструкций измеряют количеством циклов замерзания/оттаивания. Поэтому каждый раз, когда внутри стены образуется жидкость, а потом замерзает, конструкция теряет свою долговечность.

Вода в толще стены – это плохой признак.

Вода в толще стены – это плохой признак.

Чтобы вода заледенела, необходима либо крайне низкая температура на улице, либо отсутствие отопления. Это весьма редкие условия, кроме того, сегодня существует масса утеплителей для стен. Но и здесь не все просто.

Рассмотрим процесс пошагово:

  1. Температура в помещении +20 °С, на улице +10 °С, стены сухие и проблем нет.
  2. Через некоторое время на улице холодает до – 20 °С, но в квартире работает отопление, более того, стены утеплены пенополистиролом, например.
  3. Выходит такая ситуация: температура на внутренней поверхности стены около +20 °С, а на внешней поверхности утеплителя – около -20°С.
Значение точки росы внутри стены.

Значение точки росы внутри стены.

  1. Как мы помним, ТР соответствует температуре 14.4 °С, а это значение находится между +20 и – 20 градусами. То есть внутри стены.
  2. Если эта точка находится недалеко от внутренней поверхности или на ней, стена будет намокать изнутри, отделка испортится, а под обоями заведется грибок. Но если стена утеплена пенопластом, такое положение точки росы едва ли возможно.
Тонкие неутепленные стены могут намокать изнутри.

Тонкие неутепленные стены могут намокать изнутри.

  1. Если точка росы расположена недалеко от внешней поверхности стены или прямо на ней, это не будет явно сказываться на внутренней поверхности конструкции, и с виду все будет в порядке.
  2. Однако нельзя забывать, что пенопласт относится к паронепрозрачным веществам, и влага, образовавшаяся в стене, не сможет выйти на улицу. Она будет накапливаться до тех пор, пока не пропитает всю стену.
  3. Если же окажется, что точка росы в пенопласте, тогда проблем не будет, так как там просто нет пара, а если и есть, то его количеством можно пренебречь.
Точка сдвинулась в толщу ППС.

Точка сдвинулась в толщу ППС.

  1. Если стена не утеплена, то положение ТР у её внешней поверхности не опасно, так как вода будет испаряться на улицу. Однако в случае замерзания жидкости в стене материал все равно будет портиться.
Расположенная недалеко от внешней поверхности стены точка выпадения росы не столь опасна, так как вода будет выходить на улицу.

Расположенная недалеко от внешней поверхности стены точка выпадения росы не столь опасна, так как вода будет выходить на улицу.

Сдвинуть точку росы можно с помощью изменения толщины утеплителя. Чем он толще, тем ближе к внешней поверхности стены находится ТР. Целью расчета параметров утеплителя является добиться сдвига точки росы за пределы внешней поверхности стены, чтобы она всегда оставалась сухой.

Но как подобрать такую толщину теплоизоляционного слоя, чтобы сдвинуть точку росы за пределы стены? Для этого необходим расчет теплосопротивления стены для данного региона.

Если этот показатель окажется недостаточным, тогда нам придется увеличить его за счет утеплителя, толщину которого и придется рассчитать.

По традиции, значение сопротивления теплопередаче берем из таблицы:

Необходимое сопротивление теплопередаче стен для разных городов.

Необходимое сопротивление теплопередаче стен для разных городов.

Допустим, что мы купили квартиру в Санкт-Петербурге с толщиной железобетонных стен равной 500 мм. Для СПб минимальное сопротивление теплопередаче внешней стены должно составлять R = 4.6 м²*°С/Вт.

Чтобы определить реальную величину R для нашей стены, необходимо показатель сопротивления разделить на теплопроводность железобетона. Её определить также несложно:

Теплопроводность строительных материалов.

Теплопроводность строительных материалов.

Итак, нам известна толщина стены В = 0.5 м, теплопроводность железобетона t = 2.04 Вт/м*°С и значение необходимого сопротивления теплопередаче стены для нашего региона (СПб) R = 4.6 м²*°С/Вт.

Вспоминаем физику и математику.

Вспоминаем физику и математику.

Чтобы узнать величину R для конкретной стены, необходимо её толщину разделить на коэффициент теплопроводности:

R1 = 0.5/2.04 = 0.25 м²*°С/Вт.

Как видим, наша стена значительно уступает требуемой величине сопротивления теплопередачи. Значит, её необходимо утеплять. Определим, каким сопротивлением должен обладать утеплитель (назовем его R2):

R2 = R (СПб) – R1 = 4.6 – 0.25 = 4.35 м²*°С/Вт.

Пенополистирол – прекрасный утеплитель.

Пенополистирол – прекрасный утеплитель.

Предположим, что для утепления стены мы будем использовать пенополистирол, теплопроводность которого равна 0.05 Вт/м*°С. Зная все эти параметры, мы можем высчитать толщину слоя пенопласта P:

P = t*R2 = 0.05*4.35 = 0.22 м.

С учетом слоя клея и штукатурки можно округлить этот показатель до 0.2 м или 20 см. Это типичная толщина пенопласта ПСБ-С-25 для утепления стен в регионах с подобным климатом.

Рекомендую использовать этот материал, его цена вполне соответствует качеству.

Рекомендую использовать этот материал, его цена вполне соответствует качеству.

После проведения подобного расчета точка росы сместится в толщу пенопласта, и ваши стены всегда будут сухими. Это значит, они будут не только теплыми, но и прослужат намного дольше.

Вы сэкономите на отоплении за счет теплоизоляции и продлите срок службы своего жилья — вот насколько важна точка росы в строительстве.

Внутри или снаружи

Внутреннее утепление остается относительно популярным, несмотря на физику.

Внутреннее утепление остается относительно популярным, несмотря на физику.

Казалось бы, а почему бы не утеплить квартиру внутри помещения? Особенно, если вы живете на 10-м этаже? Идея заманчивая, но абсолютно абсурдная.

Конечно, работать дома своими руками безо всякого альпинизма или лестниц намного приятнее и удобней, но есть целый ряд существенных препятствий:

  1. Слой утеплителя отсечет стены от системы отопления, и зимой они будут промерзать. Это приведет к быстрому их износу.
  2. Положение точки росы будет в лучшем случае внутри стены, но скорее всего она будет находиться сразу под слоем утеплителя.
  3. Объем жилого помещения ощутимо уменьшится за счет толщины слоя теплоизоляции.
  4. Стены перестанут впитывать влагу, влажность в помещении вырастет, что будет ощущаться некомфортно. В ряде случаев сильное возрастание влажности приводит к астме.
  5. Взмокшие стены станут прекрасной средой обитания для плесени и бактерий.

Если мои предупреждения вас не убедили, тогда ознакомьтесь с положениями, которые диктует инструкция СНиП и ГОСТ.

На фото показаны варианты защиты от влаги, но они не решают всех перечисленных проблем.

На фото показаны варианты защиты от влаги, но они не решают всех перечисленных проблем.

Внутреннее утепление может быть оправдано только в тех случаях, когда наружное расположение теплоизоляции по каким-то причинам невозможно. Малейшая ошибка в расчетах или выполнении работ может привести к плачевным последствиям.

Вода – серьезный враг строительных конструкций.

Вода – серьезный враг строительных конструкций.

Вывод

Я рассказал обо всех нюансах такого понятия, как точка выпадения росы. Теперь вы знаете, насколько важно понимать влияние этого явления на строительные конструкции и не допускать, чтобы точка росы в стене испортила ваш интерьер и даже внешние стены.

Обязательно посмотрите видео в этой статье, а вопросы задавайте в комментариях.

загрузка...


Поделиться
Советуем прочитать
Клей для экструдированного пенополистирола — обзор средств, представленных в продаже Как подключить генератор к сети дома — схема 3 вариантов конструкции и описание рабочего процесса Чем и как заполнить систему отопления в частном доме: выбор теплоносителя, решения для открытой и закрытой систем


Подписывайся на наши новости Вконтакте!




Please leave this field empty.

Задайте вопрос эксперту

Обязательно приложите ФОТОГРАФИЮ проблемы! Чем яснее проблема - тем проще ответить эксперту









Удалить

Удалить

Удалить

Удалить

Добавить файл

Ответ эксперта придет вам на почту. Обычно время ответа от 30 минут до 2 суток

Top