Точка росы в кирпичной стене чем грозит. Что такое точка росы
Точка росы прямо связана со сферой строительства, ведь такие же процессы могут происходить внутри конструкций здания. Основная причина – это влажность, образуемая в жилище в результате жизнедеятельности человека, например дыхание, приготовление пищи, полив растений. Вода, содержащаяся в воздухе, скапливаться до бесконечности не может. Поэтому, дойдя до определенного значения, при определенной температуре выделяется в виде капель. При понижении температуры, например, от 10 до 0 градусов образуется конденсат, т.к. чем ниже температура воздуха, тем меньше пара. Зимний воздух снаружи здания гораздо холоднее, чем внутри, т.е. содержит меньше водяного пара. Из-за этого внутренние воздушные потоки, более насыщенные влагой, стремятся наружу. Вследствие чего воздух, движущийся от внутренней стены к внешней, остывает и перенасыщается влагой. Материал, имеющий температуру ниже точки росы, образует на своей поверхности капли воды, не только снаружи, но и внутри стены.
Для дома это грозит плачевными результатами, т.к. стены будут постоянно сырыми, что спровоцирует появление грибка и плесени. А это приведет к разрушению здания изнутри. Влажные стены плохо сохраняют тепло.
Расчет точки росы
При создании проекта дома необходимо заранее произвести расчеты точки росы для того, чтобы избавиться от излишней конденсации влаги внутри конструкции. Есть специальные формулы, определяющие точку росы для каждого здания индивидуально. Величина точки росы зависит от материала и толщины стен, а также погодных условий данного региона, где будет вестись строительство и многих других факторов. Главная причина образования конденсата – это недостаточная или неправильная теплоизоляция стен. При строительстве нужно надежно защитить от сырости стены, цокольные и чердачные перекрытия, соорудив их таким образом, чтобы появляющаяся на них влага могла легко испаряться.
Расположение точки росы
Утепленные стены - это главный способ борьбы с точкой росы. Но неправильный монтаж теплоизолирующего материала может нейтрализовать все приложенные усилия. Размещая его с внутренней или наружной стороны стены, вы самостоятельно определяете место конденсации влаги, т.е. расположение точки росы.
Способы утепления стен
В каменном или деревянном доме лучше применять внутренний способ утепления стен, т.к. это поможет сохранить его первоначальное состояние, а также это дает возможность скрыть все коммуникации. Однако есть у такого способа и недостатки. При утеплении внутренней поверхности стены точка росы будет находиться посередине ограждающей конструкции. Такая теплоизоляция, препятствуя поступлению теплого воздуха в стены, снижает его температуру, и внутри начинает скапливаться холодный влажный воздух, т.е. образуется конденсат. Это приводит к большей потере тепла, образованию постоянной сырости, приводящей к образованию грибка.
«Колодцевое» утепление
Такой способ подразумевает собой использование утепляющего материала с внешней стороны стены, но под навесным фасадом. Основным плюсом такого способа является возможность использования дешевого материала. Минус его в том, что приходится возводить громоздкий фундамент. Кроме того, при промерзании стены в утеплителе будет скапливаться конденсат, что снизит его теплоизолирующие свойства.
Наружное утепление стен
Наиболее эффективным является наружный способ утепления стен, т.к. теплоизолирующий слой находится снаружи и точка росы располагается в нем. Этот метод способствует удержанию тепла внутри помещения, и влага конденсируется за пределами стен, т.е. в теплоизолирующем материале. Промерзание и оттаивание ему не нанесет вреда, главное, чтобы влага не стала двигаться в обратном направлении. Для этого необходимо теплоизоляцию защитить снаружи штукатуркой или фасадными материалами от воздействия осадков.
Виды теплой материи
Использование теплоизоляционных материалов на 50% снижает затраты на отопление помещения.
Использование теплоизоляционных материалов не только борется с точкой росы, но и формирует благоприятный микроклимат в помещении.В холода стены не будут промерзать, внутренняя отделка сохранится неизменной на протяжении длительного времени, а в жару дом не будет перегреваться, в нем всегда будет прохладно. Выбор теплоизоляционных материалов на строительном рынке очень разнообразен. В зависимости от сырья, из которого они изготовлены, их делят на органические и неорганические.
Минеральная вата
Минеральная вата – это стекловидное волокно, получаемое путем переработки расплавов горных пород или металлургических шлаков. Это самый распространенный вид утеплителя. Из-за своей пористой структуры минеральная вата обладает низкой теплопроводностью.
Воздушные поры минеральной ваты составляют до 95% от объема материала.Вместе с тем она обладает хорошими звуко- и теплоизолирующими качествами, не деформируется под воздействием разных температур. Это особенно полезное качество при утеплении стен, т.к. материал будет постоянно подвержен воздействию влаги, а минеральная вата обладает высокой стойкостью к деформации в процессе всего срока эксплуатации с минимально возможной усадкой. Кроме того, минвата относится к невоспламенимым материалам, она экологически безопасна. Также в ее пользу говорит и простота монтажа. Этот материал можно применять для любого вида утепления. Единственным ее недостатком является то, что она хорошо впитывает влагу, но это ее свойство можно предотвратить с помощью гидроотталкивающей пропитки. Расчет точки росы минеральной ваты невозможен без показателей температуры воздуха и относительной влажности.
В статье подробно рассказан метод расчета точки росы. Также вы сможете рассчитать точку росы на калькуляторе онлайн, он схож с калькуляторами на сайтах смарткальк и теплорасчет рф.
Калькулятор точки росы онлайн
Что такое точка росы
Точка росы - температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нем водяной пар достиг границы насыщения. Иными словами, чтобы относительная влажность газа при этом составляла 100%. Дальнейший приток водяного пара или охлаждение воздуха вызывает образование конденсата. При положительных температурах - росы, при отрицательных - инея, льда или снега.
Практический пример - в теплое помещение заносится какая-либо вещь с мороза. Воздух над поверхностью такой вещи охлаждается ниже точки росы (для текущей влажности и температуры) и на поверхности образуется конденсат. В дальнейшем вещь нагревается до температуры помещения, и конденсат испаряется. Собственно, с этим и связана рекомендация не включать сразу бытовые приборы, занесенные с мороза.
Формула расчета точки росы взята отсюда https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B0_%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%8B
где a = 17.27, b = 237.7, ln - натуральный логарифм, RH - относительная влажность воздуха в долях единицы, Tp - точка росы
Согласно Википедии, в диапазоне от 0 до 60 градусов Цельсия формула обладает погрешностью 0.4 градуса Цельсия.
Определение температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции (окна, двери, витражи)
Очень часто возникает вопрос о выборе того или иного оконного или дверного профиля для изготовления из них конструкций с последующей установкой в жилые/общественные/со спец требованиями помещения. Чтобы ответить на этот вопрос, среди прочих равных условий, является необходимость определения при каких условиях на профиле со стороны отапливаемого помещения выпадет конденсат.
В СНиП II-3-79 “Строительная климатология” п. 2.11* есть формула как раз для данного случая.
Разберу на примере из жизни:
Относительная влажность для нашего случая должна = 55%.
Итак: Tросы = 10,7 0С — это означает что если в комнате + 20 0С и влажность =55% то конденсат начнет образовываться на любой поверхности, температура которой = +10,7 0С или ниже.
Однако у нас расчетная температура на профиле уже ниже, и составляет +5,406 0С. К сожалению это означает что, при температуре на улице = -26 0С и в помещении +20 0С, температура внутренней поверхности профиля не дотягивает до нормируемой +10,7 0С, соответственно конденсат будет. И будет обильный.
Проводим проверку на соответствие нормативам
В СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий”
п.5.10 “Температура внутренней поверхности конструктивных элементов остекления окон зданий (кроме производственных) должна быть не ниже плюс 3 °С, а непрозрачных элементов окон - не ниже температуры точки росы при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период года, для производственных зданий - не ниже 0 °С.”
Это нам годится!
Расшифровка, - для алюминиевого профиля [конструктивные элементы остекления], температура внутренней поверхности должна быть не ниже +3 0С.
Сравниваем: +5,406 0С > +3 0С. Условие выполняется. Вот такая вот законная “лазейка” для установки окон из алюминиевого термоизолированного профиля а также из ПВХ-профиля.
Как видно из рис.2 повышение приведенного сопротивления теплопередачи произошло в большей степени за счет установки двухкамерного стеклопакета (а также и в меньшей за счет установки уплотнителей), в “узел” КПТ-74 рама+створка. Технические характеристики стеклопакета: толщина 36мм, формула: 4 – 12Ar – 4 – 12 Ar – 4И.
Как правило в во всех каталогах указывают приведенное сопротивление именно “связки” :
алюминиевый профиль+заполнение с высокими теплосберегающими свойствами. Однако данный показатель не отменяет выпадение конденсата на внутренней поверхности профиля.
Но зато согласно строй.нормативам, данная система годится для остекления жилых зданий в большинстве регионов России. Там где, требуемое приведенное сопротивление теплопередаче для светопрозрачных ограждающих конструкций (Roприв.) <= 0,68 м2 oС/Вт
Формула для расчета точки росы
Результат предоставлен в градусах Цельсия.
Формула корректна только для положительных температур.
Википедия пишет, что данная формула является приблизительной. Как бы там не было, но в нормативном документе СП 23-101-2004 “Проектирование тепловой защиты зданий”, есть Приложение Р (справочное). “Температуры точки росы…” где для Т = 20 °C и относит. влажности воздуха в 55%, точка росы (Тр)составит 10,69 °C.
Произведу расчет по данной формуле и сверюсь с результатом в данном Приложении.
Результат полученный с помощью формулы: 10,67 °C
Табличное значение: 10,69 °C
10,69 °C - 10,67 °C = 0,02 °C
Расхождение в две сотых градуса настолько не существенно, что им можно пренебречь.
Данной формулой можно пользоваться.
Особенности внутреннего и наружного утепления стен
Наиболее эффективным вариантом утепления считается сочетание внутреннего и наружного утепления , но при соблюдении ряда важных моментов.
При утеплении всех стен дома изнутри, ограждающая конструкция не способна аккумулировать тепло, что впоследствии может привести к образованию различных грибков. Это связано с тем, что между внутренней стеной и слоем теплоизоляции будет образовываться конденсат. Недостатком только лишь внутреннего утепления является то, что сама стена здания будет расположена в зоне более низкой температуры, и все также будет подвергаться влиянию негативных атмосферных явлений.
Все эти моменты отсутствуют при утеплении дома с наружной стороны. Кроме того, устройство теплоизолирующей конструкции снаружи предотвращает отрицательное влияние окружающей среды, а это, в свою очередь, предотвращает появление грибка и продлевает срок эксплуатации самого здания. Для домов с маленькой площадью внешнее утепление экономит и без того небольшую жилую площадь. Единственным минусом утепления дома с внешней стороны является сезонность проведения работ, так как в зимнее время невозможно, да и не рекомендуется, проводить такие работы.
При сочетании двух методов утепления, то есть и внутреннего и наружного, важно знать и соблюдать некоторые пропорции. Каждый используемый для утепления зданий материал имеет свой определенный коэффициент термического сопротивления, и для наружного утепления используют материалы с большим показателем (в три раза).
Важным моментом при защите здания от скопления конденсата является правильное расположение теплоизолирующего материала. С наружной стороны на охлаждаемой поверхности располагают пористые материалы, которые легко пропускают водяной пар, а с внутренней стороны укладывают более плотный материал. Это позволит конденсату свободно испаряться, и при этом все тепло останется в доме.
Где будет находиться точка росы
Могут существовать три варианта конструкции стены: без утеплителя, с наружной и внутренней обшивкой. Рассмотрим, где может находиться точка росы в каждом из этих случаев?
- Конструкция без утеплителя, тогда точка росы расположена:
- внутри стены ближе к наружной поверхности;
- внутри стены смещена к внутренней поверхности;
- на внутренней поверхности – внутри помещения стена будет оставаться мокрой на протяжении всего зимнего периода.
2. Имеется наружный утеплитель, тогда точка росы находится:
- внутри утеплителя – это говорит о том, что расчет точки росы и толщины утеплителя проведены правильно, и стена в помещении будет сухой;
- любой из трех описанных случаев в пункте 1 – причиной является неправильный выбор утеплителя и его характеристики.
3. Сделана внутренняя обшивка, то точка росы будет:
- внутри стены ближе к утеплителю;
- на внутренней поверхности стены под обшивкой;
- в самом утеплителе.
Из рассмотренного выше становится понятно, что расположение точки росы также зависит от таких характеристик ограждения, как температура и паропроницаемость. Большинство современных утеплителей практически не пропускает пар, поэтому рекомендуется наружная обшивка стен.
Если вы выбираете внутреннее утепление, то нужно соблюсти следующие условия, чтобы:
- стена была сухой и теплой;
- утеплитель имел хорошую паропроницаемость и небольшую толщину;
- в здании функционировали вентиляция и отопление.
Зная возможные зоны образования конденсата, т.е. место расположения точки росы, можно для определенных климатических зон подобрать такой вид и материал утепления, который не создаст условий для сырых стен внутри дома.
Существует мнение, что дом должен утепляться снаружи, а утеплитель по всем параметрам соответствовать ГОСТу. Тогда точка росы будет находиться внутри обшивки, то есть снаружи дома, и внутренние стены будут сухими в любой сезон. Именно поэтому наружное утепление выгоднее внутреннего.
Когда можно или нельзя утеплять стены изнутри
Теперь разберем, когда можно утеплять стену изнутри, когда нельзя, от чего это зависит и как зависит. Что такое это «нельзя», какие это последствия.
Основное «можно или нельзя» заключается в том, что будет со стеной после утепления ее изнутри. Если стена будет сухая,- можно. Если стена будет сухая, и только при резком, неожиданном (которое случается раз в десяток лет) похолодании может подмокнуть,- можно пробовать утеплять изнутри (на усмотрение заказчика). Если стена стабильно мокрая весь зимний расчетный период (с обычной зимней температурой по региону),- утеплять изнутри нельзя. Как мы уже выяснили выше, эти последствия зависят от положения точки росы. А положение точки росы в стене можно посчитать, и тогда точно (ДО утепления) будет понятно, можно или нельзя изнутри утеплять конкретную стену.
Теперь немного рассуждений на тему что влияет на возможность утепления изнутри, и как влияет. Эта часть статьи вызвана вопросами читателей, такого характера: «Почему в соседней ветке читателю можно утеплить изнутри, а мне нельзя, ведь у нас с ним (дальше варианты) одинаковая планировка квартиры, или дома построены из одного материала, или один город проживания, или одинаковая толщина стены и тд.
Давайте разбираться. Как мы уже выяснили выше, последствия внутреннего утепления зависят от:
- точки росы (температуры выпадения конденсата);
- положения точки росы в стене до и после утепления.
В свою очередь, точка росы (температура) зависит от: влажности в помещении и температуры в помещении. А влажность в помещении зависит от:
- Режима проживания (постоянно или временно);
- Вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету).
А температура в помещении зависит от:
- Качества работы отопления;
- Степени утепленности остальных конструкций дома\ квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола).
Положение точки росы зависит от:
- толщины и материала всех слоев стены;
- температуры внутри помещения. От чего она зависит — выяснили выше;
- температуры снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение, а также от климатической зоны;
- влажности внутри помещения. От чего она зависит, выяснили выше;
- влажности снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение (и от режима эксплуатации этого помещения), а также от климатической зоны.
Теперь, если собрать ВСЕ факторы влияния на точку росы и положение точки росы , мы получим список факторов влияния, которые надо принимать во внимание при решении вопроса «можно или нельзя в конкретной ситуации утеплить изнутри конкретную стену». Вот такой список этих факторов:
- режима проживания в помещении (постоянно или временно);
- вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету);
- качества работы отопления в помещении;
- степени утепленности остальных конструкций дома\квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола);
- толщина и материал всех слоев стены;
- температуры внутри помещения;
- влажности внутри помещения;
- температуры снаружи помещения;
- влажности снаружи помещения;
- климатической зоны;
- что находится за стеной, улица или другое помещение (его режим эксплуатации).
Становится ясно, что двух одинаковых ситуаций по утеплению изнутри может и не быть. Посмотрим, как (приблизительно, без конкретики) выглядит ситуация, когда утепление изнутри возможно:
- помещение постоянного проживания,
- вентиляция выполнена согласно норме (для этого помещения),
- отопление работает хорошо, и выполнено согласно норме,
- остальные конструкции утеплены согласно норме,
- стена, которую планируется утеплить,- толстая, и достаточно теплая. По расчету для нее дополнительного утепления, его не должно быть боле 50мм (пенопласт, вата, ЭППС). По сопротивлению теплопередаче стена «не дотягивает» до нормы 30 и меньше %.
Если совсем упростить, то получается так: чем теплее регион, чем лучше у Вас отопление и вентиляция, чем толще и теплее стена, тем более вероятно, что утеплить изнутри можно. Я думаю, понятно, что в каждом конкретном случае нужно рассматривать свои «входящие данные» и тогда принимать решение.
Все, что написано выше, создает впечатление, что случаев, когда внутреннее утепление возможно и не вредно,- совсем мало. Это действительно так. По нашему опыту, из 100 обратившихся с идеей внутреннего утепления, только 10 могут его делать без последствий. В остальных случаях нужно утеплять снаружи.
По материалам сайтов stomasterov.ru, econet.ua,kapitel-1.ru,bane.guru,
Чтобы в доме было сухо и тепло при выполнении теплоизоляционных работ важно правильно определить точку росы. Если изначально расчет выполнен неправильно, стены начнут мокнуть, появятся следы конденсата. Причем ошибка станет заметной только через несколько лет. Исправить что-то будет крайне сложно, а потому все работы придется выполнять заново.
Что такое точка росы?
Это параметр, численно равный температуре, при которой из охлажденного воздуха начинает конденсироваться водяной пар, превращаясь в росу. Его значение может меняться по толщине стены при температурных колебаниях внутри и снаружи здания. Если внутри температура поддерживается на одном уровне, а на улице начнет холодать, точка росы начнет сдвигаться ближе к внутренней стене.
На значение температуры, при котором начинает конденсироваться пар, влияют температура и влажность воздуха. Так, при температуре воздуха + 20 °С и влажности 50% роса будет выпадать на поверхности, охлажденной до +12,9 °С. Чтобы это проверить достаточно внести в помещение предмет, охлажденный ниже +12,9С. На нем обязательно появится конденсат. Если же, наоборот, открыть холодильник, в него начнет поступать теплый воздух, из которого выпадет роса. Внешне это будет похоже на туман, выходящий из холодильника.
В стене дома также есть место, в котором будет конденсироваться пар, если на улице будет очень холодно. При недостаточной толщине стены и охлаждении ее поверхности до определенного уровня, роса начнет выступать внутри комнаты. Как итог, стена будет постоянно мокнуть и в скором времени покроется плесенью.
Именно поэтому при утеплении следует обязательно выполнить расчет точки росы, учтя наибольшие и наименьшие значения влажности и температуры как внутри, так и снаружи. Это позволит узнать, как она будет смещаться в пространстве при изменении температуры и влажности. Опираясь на полученные значения, можно будет рассчитать минимальную толщину стен, при которых внутри дома будут комфортные условия.
Как найти искомое место?
В каком именно месте будет конденсироваться пар, во многом зависит от месторасположения утеплителя. Особенно это важно, если утепление было выполнено изнутри.
Положение точки росы будет напрямую зависеть от погодных условий. При отсутствии значительных температурных колебаний наружного воздуха образование конденсата будет происходить ближе к наружной поверхности стены. Внутри здания при этом будет достаточно комфортно.
В случае резкого похолодания, искомое место начнет медленно смещаться внутрь. Это может привести к постепенному насыщению внутренних помещений конденсатом и намоканию стен.
В этом случае следует грамотно подходить к выбору теплоизоляционного материала и его толщины, чтобы исключить намокание стен. Если теплоизоляция стен снаружи выполнена правильно, точка росы будет находиться внутри утеплителя.
Если технология монтажа нарушена или толщина теплоизоляционного материала недостаточна, то уменьшить теплопотери будет крайне сложно.
При усилении мороза внутри здания может повышаться влажность. Возможно также намокание стен.
Искомое место при утеплении изнутри будет располагаться между серединой стены и утеплителем. Это не лучший вариант, так как при повышенной влажности и резком снижении температуры воздуха конденсат начнет образовываться в месте стыка утеплителя и стены.
Как следствие, может начаться разрушение утепленной поверхности и теплоизоляционного материала. Такой вариант при повышенной влажности возможен лишь в случае монтажа системы отопления, способной поддерживать температуру во всем доме на одном уровне.
Если же при выполнении теплоизоляционных работ изнутри климатические особенности конкретного региона не были учтены, устранить возникшие проблемы будет крайне сложно. Единственно возможным выходом из такой ситуации будет повторное утепление стен. Стоит отметить, что внутреннее утепление, по мнению специалистов, значительно уступает наружному.
Выполняем расчет
При определении требуемого значения следует учесть сразу несколько факторов:
- температуру внутри и снаружи дома;
- влажность воздуха.
Температура и относительная влажность
Значение зависит от месторасположения строения. В большинстве случаев речь будет идти о 20 – 22 °C. Тем, кто проживает в районах, где пятидневка наиболее холодная, то есть бывает –31°C и ниже, указанное значение будет составлять 21–23 °C.
Допустимое значение несколько отличается. Для холодных регионов оно составит 20 – 24 °C. Для средней полосы температурный диапазон расширится до 18 – 24 °C. Когда выполняется расчет, обычно берется в первом случае 20 °C, во втором – 22 °C.
Допустимый показатель относительной влажности колеблется в пределах 35– 60%. Для расчетов можно взять 50–55%.
Ищем табличное значение
Чтобы найти искомое значение, стоит воспользоваться специальной таблицей, в которой значение конденсации представлено в зависимости от температуры и влажности. Для этого, определившись с температурой и влажностью, можно найти искомое значение в месте их пересечения. Так, если влажность принята равной 55%, а температура 21°C, точка росы равна 11,6 °C. Это значит, что там, где стена охладится до 11,6 °C, выпадет конденсат.
Чтобы получить более точную цифру можно определить значение конденсации по реальным данным. Для этого следует обзавестись такими инструментами:
- обычным термометром;
- гигрометром;
- бесконтактным термометром. При его отсутствии можно воспользоваться обычным.
Поиск значения стоит начать с измерения температуры воздуха на расстоянии 60 см от поверхности пола. Больший отступ от поверхности пола приведет к получению некорректных данных. Замеры в этом случае часто проводят, положив термометр на стол.
После этого выполняется замер влажности в помещении с помощью гигрометра. Сделать это следует в том же месте, где замерялась температура. Поиск значения конденсации производится в той же последовательности, как описано выше.
А нужно ли утепление?
Иногда бывает сложно определиться, насколько необходимы теплоизоляционные работы. Прежде чем приступить к утеплению стен, стоит с помощью специального бесконтактного термометра найти температуру поверхности, расположенную на расстоянии приблизительно 60 см от плоскости пола.
При отсутствии такого измерительного инструмента, можно воспользоваться обычным термометром. Для этого градусник надо обернуть тонкой тряпкой и положить на поверхность, температуру которой предстоит узнать. Через четверть часа можно будет снять показания.
Теперь предстоит сравнить табличное значение конденсации и температуру поверхности. Если разница будет больше 4 градусов, можно смело утверждать, что в помещении повышенная влажность, а точка росы находится внутри.
Самостоятельно справиться с проблемой будет крайне сложно. Желательно обратиться за помощью к специалистам, которые смогут правильно выполнить расчет оптимальной толщины теплоизоляционного материала и его характеристик.
Определяем место конденсации
Для того чтобы выполнить расчет необходимо знать:
- коэффициенты теплового сопротивления стены и утеплителя, λ1 и λ2, Вт/(м К);
- толщину стены и утеплителя, h1 и h2 , м;
- температуру воздуха внутри дома, t1, °С;
- влажность воздуха, %;
- точку росы, °С;
- температуру за пределами здания, t2, °С.
Прежде чем приступить к расчету, примем, что по толщине всех слоев изменение температуры будет линейным. Необходимо найти температуру в месте соприкосновения стены и утеплителя. После этого надо будет построить график, отражающий изменение температуры по толщине стены. Построенный график поможет найти искомую точку.
Для этого следует найти отношение значение теплового сопротивления стены и утеплителя. Воспользовавшись специальной формулой, можно будет найти температуру на границе слоя. Зная температуру с одной и с другой стороны слоя, не составит труда построить линейный график. По нему можно будет отследить изменение температуры в по всей толщине стены, чтобы понять, в каком именно месте будет образовываться конденсат.
Чтобы выполнить расчет, примем, что у нас есть железобетонная стена h1=36 см, утепленная пенопластом толщиной h2=10 см. У железобетона коэффициент теплового сопротивления равен λ1=1,7 Вт/смК. Для пенопласта этот показатель λ2= 0,04 Вт/смК. Внутри дома температура t1= +20 град, за его пределами – t2= -10 градусов. Влажность воздуха внутри и снаружи примем одинаковой – 50%. По таблице значение конденсации составит 9,3 градуса.
Чтобы найти тепловое сопротивление стены и утеплителя необходимо найти отношение их толщины и коэффициента теплового сопротивления h/ λ. Получаем для стены h1/λ1=0,36/1,7=0,21 вт/м²К, утеплителя h2/λ2 0,1/0,04= 2,5 вт/м²К.
Отсюда, на границе слоя температура будет t1-Т=20-2,52=17,48 град.
Чтобы найти, где будет находиться искомое место, следует построить примерный график, характеризующий перепад температуры по толщине стены, проведя прямую через две точки. В том месте, где температура будет 9,3 градуса, и будет образовываться конденсат.
Анализируя полученный график, важно понять, будет ли место образования конденсации находиться в утеплителе или нет. В таком случае даже при значительном ухудшении погодных условий удастся избежать нежелательного увлажнения стены. Если же она окажется за пределами слоя теплоизоляционного материала, значит, самое время задуматься о достаточности толщины утеплителя.
Если в настоящий момент улучшить теплоизоляцию стен не представляется возможным, то единственным выходом может стать обогрев помещения. Нагревая воздух изнутри, можно будет сместить точку конденсации в направлении улицы. Как следствие, внутри здания будет находиться намного комфортнее.
Точка росы в стене может перемещаться по ее толщине при изменении температур внутри помещения и снаружи. Например, если внутри помещения стабильная температура, а на улице похолодало, то точка росы передвинется по толщине стены ближе к помещению.
Температура предмета, на котором начнет конденсироваться пар, т.е. точка росы, зависит в основном от двух параметров:
- температуры воздуха;
- влажности воздуха.
Например, при температуре внутри помещения +20 град и влажности 50%, температура точки росы будет (примерно) +12,9 градусов. Если в помещении появится предмет с такой температурой или ниже, то на нем образуется конденсат. Например, когда открывается холодильник, то внутри него выпадает роса из поступающего теплого воздуха. Она выглядит как "туман идущий из холодильника".
Если на улице холодно, то где-то в стене будет температура, при которой начнется конденсация пара, и в этой точке будет увлажнение. Если стена тонкая, "холодная", и ее внутренняя поверхность охладится до 12,9 градусов или меньше (при указанных значениях температуры и влажности воздуха), то на ней выпадет роса, она станет мокрой, и очень быстро обзаведется плесенью.
При утеплении стен, конструкций дома, полезно сделать расчет точки росы для наибольших и наименьших значений влажности и температуры, что бы знать в каких границах пространства будет перемещаться точка росы при изменении этих параметров.
Расчет точки росы
В расчетах точки росы и толщины утепления не учитываются некоторые параметры, - давление, скорость движения воздуха, плотность материала... Поэтому говорить можно только о приближенных значениях. Но, это не критично, когда речь идет об определении толщины утеплителя.
Для определения точки росы в стене проще всего воспользоваться таблицами готовых примерных значений, и не пытаться самостоятельно заниматься расчетами. Тем более не стоит доверять самодельным программам из интернета, они часто не учитывают параметры и выдают ложные значения, а иногда - и по принципу случайных чисел.
Ниже приведена таблица расчетных значений точки росы в зависимости от температуры воздуха и его влажности. Это примерные значения, так как не учитывается влияние других факторов.
Какие значения нужно брать для расчета точки росы
Обычно температура внутри помещения принимается 22 градуса, чаще у пола она ниже, а под потолком достигает 27 градусов. Для центральных регионов считается минимальной температура снаружи помещений -15 градусов, (допускается кратковременные понижения температуры до -20 - -25 градусов).
Для южных регионов - -7 градусов, с кратковременным понижением -15 - -20 градусов.
(Минимальную температуру можно выбрать самостоятельно, - какая температура держится зимой постоянно? До каких значений она опускается кратковременно?)
Влажность воздуха в помещении обычно принимается средняя (но не маленькая) - 50%,. Здесь обычно имеется некоторый запас, так как часто зимой воздух в помещении суше, из-за активно работающего отопления, - 30 – 40%. Но во многих домах борются с сухостью воздуха, устанавливая увлажнители и разводя растения. Оптимальная же влажность – 50%, она же и расчетная.
Осенью и весной для пропускных утеплителей пар будет идти в обратном направлении - с улицы. Для расчета на «демисезон» по паропроницаемым утеплителям, влажность нужно принимать порядка 90%.
Где должна находится точка росы
Утепление ограждения считается «нормальным» только когда точка росы в холодное время в основном (!) находится в утеплителе и не смещается в стену.
Что значит "в основном"?
При максимальных отрицательных температурах, которые длятся обычно несколько дней, неделю, и наступают периодически, точка росы может смещаться и в стену.
Для стены из плотных тяжелых материалов, в этом нет ничего опасного. Но для стены из пористых материалов, которые как обычно очень хорошо пропускают пар и впитывают влагу, появление точки росы должны быть коротким, особенно когда они сочетаются с утеплителями-пароизоляторами. Такие стены требуют наибольшего утепления, особенно с учетом того, что они сами по себе теплые. Что бы сместить точку росы потребуется в 2 раза больше утеплителя. С паропрозрачными утеплителями, они сочетаются намного лучше, так как здесь можно осуществить вывод влаги, но только при условии отличной вентиляции утеплителя.
Конденсат на входных дверях
Первая причина образования конденсата на входной двери основывается на повышенной влажности воздуха, когда показатель превышает 55%. Тогда сбор конденсата происходит на поверхности, где температура несколько ниже «точки росы». В зимний период такой поверхностью является именно входная дверь.
Важно придерживаться в помещении для здоровья жильцов влажности воздуха около 45%. На влажность внутреннего климата влияет как вентиляционные приспособления, так и температура прогретого воздуха в помещении.
Вторая причина конденсата скрывается в низкой теплоизоляции - к большому количеству конденсата больше склонна металлическая дверь по причине плохого уплотнения между полотном металла и рамой. В типичном варианте бывает недостаточно оттока воздуха для тех целей, дабы выходили пары, но вполне хватает для осаждения их на поверхности.
Пример двери с терморазрывом
Своеобразные «мостики холода» с повышенным показателем теплопроводности на входной двери сосредоточены в основном на дверной ручке, глазке, притворной части. Уязвимые точки промерзания особо касаются дверей из металла, у которых теплоотдача повышена.
Способы устранения конденсата на входных дверях
Способ избавиться от конденсата заключается в обеспечении притока сухого свежего воздуха извне и оттока паров из закрытого помещения. Возможна установка «теплой завесы», которая станет обогревать дверь прогретым воздухом. Повысится температура поверхности дверного полотна, и сместится точка росы.
Утепление полотна двери не искоренит проблемы конденсата. Конденсирующая влага оседает по причине большой температурной разницы извне и в помещении. Рекомендовано в таком варианте обустраивать на входе не отапливаемый тамбур.
Не лишним над входом станет оборудование козырька, защищающего дверь от прямых воздействий лучей солнца и атмосферных осадков. Полотно металла входной двери рекомендовано вскрывать специальными порошковыми полимерами. Все полые элементы в металлической двери лучше заполнить пеной, дабы исключить проявления мостиков холода.
Конденсат на окнах
Очень часто производителям современных окон приходится принимать претензии, что у их клиентов запотевают окна. Образование конденсата на окнах, это не только эстетически не красиво, но и грозит переувлажнением деревянных конструкций и как следствие образование плесневелого грибка. Давайте разберемся в возможных причинах появления конденсата на окнах.
Конденсат - жидкость которая преодолела точку росы и выпала в виде капелек на окне.
Ну а если это случилось на окнах значит виноваты в этом только окна и их производители. Логически это правильно, но если в самом окне нет воды и выделять ее оно не может, откуда берется конденсат?
Причины запотевания окон и как их устранить
Однокамерный стеклопакет - не стоит экономить на стеклопакетах, как говорится скупой платит дважды. Обычный стеклопакет с одной камерой (не энергосберегающий) наверняка позволит познакомится с конденсатом на окнах. Что бы устранить причину запотевания надо заменить стеклопакет, не все окно, а только стеклопакет.
Подоконник закрывает батарею
Неправильно
Правильно
Радиаторы отопления обдувают окно теплым воздухом и если они перекрываются подоконником, то циркуляции теплого воздуха не будет - окно всегда будет холодным, в результате на нем появится конденсат.
Избавиться от появления конденсата можно уменьшив размер подоконника или вынеся батарею за пределы подоконной доски. Если нет возможности для таких вариантов придется искать дополнительный источник для обогрева стекол.
Плохая вентиляция
Вентиляционные решетки имеют свойство часто забиваться всякой дрянью - пылью, паутиной, после чего перестают втягивать влажный воздух, влага оседает на стекле и окна начинают плакать. А в домах старой постройки вентиляционные каналы почти всегда забиты и ни когда не чистились.
Пример организации притока воздуха: вентиляция и ионизация воздуха
Устранить образование конденсата можно почистив или заменив решетки, а в случае когда забита вентиляция и нет возможности ее почистить придется делать дополнительную вентиляцию.
Комнатные растения на подоконнике
Комнатные цветы выделяют влагу, так же после полива часть воды испаряется и может оседать на стеклопакете, в следствии чего запотевают окна. Если причина появления конденсата на окнах - цветы, просто уберите их с подоконника.
Окна не переведены на зимний режим
По сравнению с зимним, в летнем режиме окна имеют меньшую теплоизоляцию. Поэтому внутренняя часть стеклопакета охлаждается сильней. Не забываем переводить окна на зимний режим работы.
Если из пластикового окна начало дуть, или створка цепляет при открывании или закрывании, либо происходит промерзание окна в зимний период, либо плохо закрывается пластиковое окно - как правило это означает что Вашему окну требуется регулировка.
Регулировка пластикового окна, также может потребоваться если Вы хотите перевести окно в зимний или летний режимы работы.
Всё что нам для этого понадобится - это шестигранный ключ для регулировки фурнитуры.
Перевод пластиковых окон в летний и зимний режим работы
Степень прижима створки на пластиковом окне регулируется - зимой требуется более плотный прижим.
Летом прижим стоит ослаблять, так как это продлевает жизнь уплотнительным резинкам и обеспечивает приток свежего воздуха в помещение.
В случае возникновения сквозняка, решением может быть перевод фурнитуры окна с летнего режима на зимний, при котором прижим окна усиливается.
По периметру створки пластикового окна находятся прижимы, обеспечивающие плотность прилегания створки к раме.
Прижимы выполнены в форме эксцентриков и имеют углубление под шестигранный ключ 4 мм.
Плотность прижима створки регулируется путем вращения эксцентрика.
- Зимний режим (более плотное прилегание). Для перевода в зимний режим надо все эксцентрики повернуть так, чтобы самый длинный радиус был направлен в сторону помещения когда створка закрыта
- Летний режим режим микропроветривания (менее плотный притвор). Для перевода окна в летний режим, все эксцентрики поворачиваются самым коротким радиусом в сторону помещения. В этом режиме, воздух поступает через створку окна осуществляя микропроветривание.
Плохое проветривание
Какими бы не были Ваши окна, помещение обязательно надо проветривать хотя бы 10 минут в день. Избавиться от конденсата можно проветривая комнату 10 - 15 минут в день или использовать окно с функцией микропроветривания.
Ошибки монтажа
Случается и так, что компания которая занималась установкой окон недобросовестно отнеслась к своим обязанностям и не качественно произвела установку окон или откосов.
В результате чего окно стало продуваться, что является причиной низкой температуры стеклопакета и окна начинают потеть. Устранить образование конденсата можно устранением источника холодного воздуха.
Ремонтные работы
Проведение ремонта в помещении всегда связано с влажными условиями. Штукатурка стен, отделка откосов, оклеивание обоями - все это подразумевает использование воды.
Конечно все это временные неудобства и, чтобы предотвратить запотевание окон им следует уделять больше внимания. Почаще протирать их сухой тряпкой, а лучше производить ремонт в теплое время года.
Конденсат образовался внутри стеклопакета
Если же конденсат образовался внутри самого стеклопакета и он замерз, причина может быть только одна - произошла разгерметизация конструкции. В этом случае придется ремонтировать стеклопакет или покупать новый.
Подводя итог можно сказать, что причиной появления конденсата на окнах в основном является человеческий фактор, а не производственный брак оконных изделий. Кто то скажет - сосед и мы брали окна в одной компании, окна одинаковые, но у него они не потеют, а у нас с них течет как со шланга. Присмотритесь к условиям эксплуатации.
Возможно сосед даже спит с открытой форточкой, а у Вас она ни когда не открывалась (простудиться боитесь). Может у Вас часто готовит супруга (супруг) или белье сушится над плитой, а сосед обедает в кафе или питается чипсами.
Ваша семья из четырех человек живет в двухкомнатной квартире, квартира от комнатных цветов выглядит как оранжерея, а сосед живет один в четырехкомнатной и у него даже кактуса нет.
Так что если у Вас на окнах появился конденсат, не спешите их менять. Ведь когда пол в комнате становится грязным Вы его не меняете? Обратитесь в компанию по установке окон и они помогут найти причину появления конденсата на окнах и устранить ее.
В данной статье будут разобраны такие вопросы:
- Что происходит в стене, утепленной изнутри;
- Как определить, когда можно утеплять изнутри, а когда нельзя. Факторы, от которых это зависит.
Определение понятия "точка росы"
Для того, чтобы понимать процессы, происходящие в стене, я вначале остановлюсь на таком понятии, как точка росы в строительстве.
Определение точки росы - это температура, при которой выпадает конденсат (влага из воздуха превращается в воду). Точка с этой температурой располагается в определенном месте (на стене снаружи, где-то в толще стены или на стене внутри). В зависимости от расположения точки росы (дальше или ближе по толщине стены к внутреннему помещению) стена или сухая, или мокрая внутри. Точка росы (температура выпадения конденсата) зависит от:
- влажности внутри помещения;
- температуры воздуха внутри помещения.
1. Если внутри помещения температура +20 градусов, и влажность внутри помещения 60%, то на любой поверхности с температурой ниже +12 градусов выпадет конденсат.
Чем ниже влажность в помещении, тем точка росы ниже фактической температуры воздуха внутри помещения.
2. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 40%, то на любой поверхности с температурой ниже +6 градусов выпадет конденсат.
Чем выше влажность в помещении, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха внутри помещения.
3. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 80%, то на любой поверхности с температурой ниже +16, 44 градусов выпадет конденсат.
Если относительная влажность составляет 100%, то точка росы совпадает с фактической температурой внутри помещения.
4. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 100%, то на любой поверхности с температурой ниже +20 градусов выпадет конденсат.
Расположение точки росы
А положение точки росы в стене зависит от:
- толщины и материала всех слоев стены,
- температуры внутри помещения,
- температуры снаружи помещения,
- влажности внутри помещения,
- влажности снаружи помещения.
Разберем, что происходит с положением точки росы:
- в стене вообще не утепленной;
- в стене, утепленной снаружи;
- в стене, утепленной изнутри.
Сразу, по каждому варианту, будем рассматривать последствия такого расположения точки росы.
Расположение точки росы в не утепленной стене
По расположению точки росы могут быть такие варианты не утепленной стены:
1. Расположение точки росы между серединой стены и наружной поверхностью стены.
Расположение точки росы в стене между серединой стены и наружной поверхностью, стена не утеплена
В этом случае стена сухая.
2. Расположение точки росы между серединой стены и внутренней поверхностью.
Расположение точки росы между серединой стены и внутренней поверхностью, стена не утеплена
В этом случае стена сухая, может замокать при резком понижении наружной температуры (ниже, чем расчетная температура по ДБН/СНиП в регионе, на несколько дней). Положение точки росы в эти несколько дней может сдвигаться на внутреннюю поверхность стены.
3. Расположение точки росы на внутренней поверхности.
Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, стена не утеплена
Стена мокрая внутри практически весь зимний период.
Как уже разобрали, положение точки росы зависит от 5-ти факторов, описанных в части выше.
Расположение точки росы в утепленной снаружи стене
По расположению точки росы в стене, утепленной снаружи , могут быть такие варианты:
1. Если утеплитель взят нужной по теплотехническому расчету толщины, то положение точки росы - внутри утеплителя.
Расположение точки росы в утеплителе, стена утеплена снаружи
Это правильное положение точки росы. Стена в этом варианте сухая.
2. Если утеплитель взят меньшей толщины, чем положено по теплотехническому расчету, то возможны все три варианта, описанные выше для неутепленной стены. Последствия описаны там же.
Расположение точки росы в стене, утепленной снаружи (если утеплитель взят меньше расчетной толщины)
Расположение точки росы в утепленной изнутри стене
По расположению точки росы в стене, утепленной изнутри . Когда мы утепляем стену изнутри, мы ее как бы «отгораживаем» от комнатного тепла. Тем самым, мы сдвигаем положение точки росы внутрь помещения и понижаем температуру самой стены под утеплителем. То есть и точка росы (температура) и ее положение становятся такими, при которых образование конденсата более вероятно. Могут быть такие варианты:
1. Расположение точки росы в толще стены.
Расположение точки росы в толще стены, стена утеплена изнутри
В этом случае стена сухая, может замокать при резком понижении наружной температуры (ниже, чем расчетная температура по ДБН\СНиП в регионе, на несколько дней). Положение точки росы в эти несколько дней может сдвигаться на внутреннюю поверхность стены.
2. Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, под утеплителем.
Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, под утеплителем, стена утеплена изнутри
Стена в этом случае замокает под утеплителем весь зимний период.
3. Расположение точки росы внутри утеплителя.
Расположение точки росы в утеплителе, стена утеплена изнутри
Стена в этом случае замокает весь зимний период, кроме стены, утеплитель тоже мокрый.
Когда можно или нельзя утеплять стены изнутри
Теперь разберем, когда можно утеплять стену изнутри, когда нельзя, от чего это зависит и как зависит. Что такое это «нельзя», какие это последствия.
Основное «можно или нельзя» заключается в том, что будет со стеной после утепления ее изнутри. Если стена будет сухая,- можно. Если стена будет сухая, и только при резком, неожиданном (которое случается раз в десяток лет) похолодании может подмокнуть,- можно пробовать утеплять изнутри (на усмотрение заказчика). Если стена стабильно мокрая весь зимний расчетный период (с обычной зимней температурой по региону),- утеплять изнутри нельзя. Как мы уже выяснили выше, эти последствия зависят от положения точки росы. А положение точки росы в стене можно посчитать, и тогда точно (ДО утепления) будет понятно, можно или нельзя изнутри утеплять конкретную стену.
Примечание: Мы такой расчет делаем, задавайте вопросы в разделе и мы посчитаем Вашу конкретную ситуацию.
Теперь немного рассуждений на тему что влияет на возможность утепления изнутри, и как влияет. Эта часть статьи вызвана вопросами читателей, такого характера: «Почему в соседней ветке читателю можно утеплить изнутри, а мне нельзя, ведь у нас с ним (дальше варианты) одинаковая планировка квартиры, или дома построены из одного материала, или один город проживания, или одинаковая толщина стены и тд.
Давайте разбираться. Как мы уже выяснили выше, последствия внутреннего утепления зависят от:
- точки росы (температуры выпадения конденсата);
- положения точки росы в стене до и после утепления.
В свою очередь, точка росы (температура) зависит от: влажности в помещении и температуры в помещении. А влажность в помещении зависит от:
- Режима проживания (постоянно или временно);
- Вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету).
А температура в помещении зависит от:
- Качества работы отопления;
- Степени утепленности остальных конструкций дома\ квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола).
Положение точки росы зависит от:
- толщины и материала всех слоев стены;
- температуры внутри помещения. От чего она зависит - выяснили выше;
- температуры снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение, а также от климатической зоны;
- влажности внутри помещения. От чего она зависит, выяснили выше;
- влажности снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение (и от режима эксплуатации этого помещения), а также от климатической зоны.
Теперь, если собрать ВСЕ факторы влияния на точку росы и положение точки росы , мы получим список факторов влияния, которые надо принимать во внимание при решении вопроса «можно или нельзя в конкретной ситуации утеплить изнутри конкретную стену». Вот такой список этих факторов:
- режима проживания в помещении (постоянно или временно);
- вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету);
- качества работы отопления в помещении;
- степени утепленности остальных конструкций дома\квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола);
- толщина и материал всех слоев стены;
- температуры внутри помещения;
- влажности внутри помещения;
- температуры снаружи помещения;
- влажности снаружи помещения;
- климатической зоны;
- что находится за стеной, улица или другое помещение (его режим эксплуатации).
Становится ясно, что двух одинаковых ситуаций по утеплению изнутри может и не быть. Посмотрим, как (приблизительно, без конкретики) выглядит ситуация, когда утепление изнутри возможно:
- помещение постоянного проживания,
- вентиляция выполнена согласно норме (для этого помещения),
- отопление работает хорошо, и выполнено согласно норме,
- остальные конструкции утеплены согласно норме,
- стена, которую планируется утеплить,- толстая, и достаточно теплая. По расчету для нее дополнительного утепления, его не должно быть боле 50мм (пенопласт, вата, ЭППС). По сопротивлению теплопередаче стена «не дотягивает» до нормы 30 и меньше %.
Если совсем упростить, то получается так: чем теплее регион, чем лучше у Вас отопление и вентиляция, чем толще и теплее стена, тем более вероятно, что утеплить изнутри можно. Я думаю, понятно, что в каждом конкретном случае нужно рассматривать свои «входящие данные» и тогда принимать решение.
Все, что написано выше, создает впечатление, что случаев, когда внутреннее утепление возможно и не вредно,- совсем мало. Это действительно так. По нашему опыту, из 100 обратившихся с идеей внутреннего утепления, только 10 могут его делать без последствий. В остальных случаях нужно утеплять снаружи.
Последствия неправильного утепления изнутри
Какие последствия утепления, когда утеплили изнутри, а было «нельзя». Как правило, это вначале мокрые стены. Потом, в зависимости от вида утеплителя,- мокрый утеплитель. Вата мокнет, а пенопласт или ЭППС - нет. Но это не меняет дела. В итоге,- это плесень и грибок на стенах. Время появления последствий - от одного года до трех.