Точка росы в строительстве. расчет точки росы и ее вред для стены дома

Небольшой экскурс в физику явления

Точка росы – это температура воздуха, при которой излишки содержащейся в нем влаги выпадают в виде конденсата. Почему ее становится слишком много? Дело в том, что теплый воздух удерживает большое количество водяных паров, холодный – гораздо меньше. Именно эта разница при перепаде температур образует конденсат. Примером явления служат капли воды на холодных водопроводных трубах или окнах, туман.

Что еще нужно знать про точку росы:

• Чем выше влажность, тем она ближе к температуре воздуха, и наоборот.
• Ее значение не может быть выше температуры воздуха.
• Конденсат всегда появляется на холодных поверхностях. Это объясняется тем, что теплый воздух рядом с ними охлаждается, и его влажность снижается.

Единица измерения точки выпадения конденсата – градусы Цельсия.

Точка росы в строительстве

Расчет точки росы имеет большое значение в строительстве. Благодаря ей, определяется:

• Толщина и материал стен;
• Толщина, материал и место утепления;
• Система вентиляции и отопления в помещении.

Игнорирование или неправильный расчет точки росы ведет к образованию плесени и грибков. Это оказывает негативное влияние на долговечность здания, значительно сокращая срок его эксплуатации.

В оконной сфере – точка росы прямо касается проблемы выпадения конденсата на окнах. Зная ее определение, можно легко это устранить – достаточно понизить влажность воздуха либо повысить температуру поверхности стекла.

Интересная статья, но хотелось бы еще узнать о таком понятии как «Дефицит точки росы», что это такое и по какой формуле можно найти.

Дефицит точки росы – разность между температурой воздуха T и точкой росы.

Находится по формуле:

• T_d(Δ) – дефицит точки росы;
• Т – фактическая температура воздуха, °С;
• T_d – температура точки росы, °С.

Чем выше значение дефицита точки росы, тем более сухой воздух, т.е. меньше относительная влажность воздуха. Так, при значении дефицита точки росы равным 0, относительная влажность воздуха равна 100%.

Хотел бы понять как рассчитать толщину утеплителя, чтобы при утеплении изнутри конденсат не собирался на стене внутри помещения.

Скажите пожалуйста, как найти влажность, если известна точка росы -20 С, температура воздуха +20 С.

Относительную влажность можно найти, через формулу определения точки росы. Зная температуру точки росы (-20С) и температуру воздуха (+20С), можно определить, с небольшой погрешностью, относительную влаэность воздуха. Она будет примерно равна 5%.

• Работаем Пн-Пт: 8:30 — 19:00Сб: 9:00 — 14:00
• Заявка на расчет стоимости

Как рассчитать точку росы

Проведение расчётов вручную по формуле – довольно точный способ. Однако для использования формулы предварительно надо определить несколько других показателей. Выглядит формула следующим образом.

Формула для расчёта точки росы

Как видно из рисунка, a и b – постоянные величины. Т – температура воздуха. Rh – относительная влажность воздуха. Такой метод подсчёта даст результат с погрешностью в 0,5ºС.

Поскольку расчёт с помощью формулы вручную подходит не всем (из-за недостаточных знаний в математике либо отсутствия времени), в сети Интернет в открытом доступе размещены онлайн-калькуляторы, которые рассчитывают точку росы на основании введённой информации. Пользоваться ими совершенно несложно: надо только ввести исходные данные (температура атмосферного воздуха и относительная влажность). Результат расчётов появится на экране.

Увязать показатель точки росы и предполагаемые последствия неправильного утепления под силу не каждому. Для этого нужны специфические знания в физике и строительстве. Поэтому помимо обычных калькуляторов, рассчитывающих эту величину, созданы программы с расширенными возможностями. Они также находятся в свободном доступе и ими можно воспользоваться в режиме онлайн.

Такие программы при расчёте учитывают множество параметров:

Населённый пункт, в котором построено (строится) здание. Тут же появляется статистика среднемесячных температур, относительной влажности, давления в этом регионе.
Вид помещения. Очевидно, что влажность воздуха в ванной будет выше, чем в комнате, а это в свою очередь влияет на вид допустимого утеплителя.
Тип конструкции. Здесь на выбор предлагается стена, перекрытие, чердачное перекрытие и другие позиции.
Слои конструкции

Здесь принимается во внимание, что находится за утепляемой стеной – другое помещение либо улица.
Материал перекрытия или стены.
Температура и относительная влажность внутреннего и наружного воздуха.

При необходимости быстро получить значение точки росы применяются таблицы. Данные таблиц весьма неточные и дают приблизительный результат. Зато пользоваться ими легко и быстро: достаточно только найти нужную ячейку на пересечении столбца и строки с нужной температурой и относительной влажностью воздуха.

Таблица 1. Определение точки росы по двум показателям.

Определение точки росы по двум показателям

В метеорологии придуманы специальные инструменты, позволяющие определить точку росы. Однако даже для расчёта по математической формуле или любым другим методом, описанным выше, нужны свои инструменты.

Температура измеряется термометром, влажность – гигрометром. Для удобства в данном случае подойдёт инструмент, способный замерять и температуру, и влажность воздуха – цифровой термогигрометр.

Этот инструмент сочетает в себе функции градусника и гигрометра

Кроме того, существуют приборы, сочетающие в себе несколько функций: измерение температуры, влажности, расчёт точки росы и запоминание информации.

Включите прибор

Обратите внимание на заряд батареи. Так выглядит один из популярных приборов

Поднесите наконечник сенсора к исследуемой поверхности под прямым углом

Правильное положение прибора обеспечит точность замеров

Чтобы зафиксировать данные замера, нажмите кнопку Hold в меню. Так Вы сможете ознакомиться с результатом в комфортном положении прибора. Зафиксировать – еще не значит сохранить

Для сохранения данных нажмите кнопку Save. Возможность сохранения избавляет от необходимости записывать данные в блокнот

При необходимости перенести информацию на компьютер подключите прибор к сети через USB. Подключить измеритель точки росы к компьютеру не сложнее, чем мобильный телефон

Скопируйте данные на компьютер. Компьютер – надежное хранилище данных

Работа с приборами для измерения точки росы проста даже для человека без специальной подготовки. Интерфейс интуитивно понятен, а при возникновении вопросов следует обратиться к инструкции.

Предлагаем ознакомиться Доска с пазом и гребнем

Что это такое?

Начнём с азов – обратимся к школьному курсу физики. Итак, что такое «точка росы»? Так называют температуру, при которой воздух начинает преобразовываться в жидкость. В результате на поверхности образуются капельки влаги – конденсат, который может впоследствии трансформироваться в иней, туман или испариться.

Элементарный пример – стоящий на плите чайник. Когда вода начнёт закипать, на поверхности крышки будет выступать конденсат. В этом случае, температура нагревшейся крышки чайника будет соответствовать точке росы.

Другой пример: запотевшие окна в квартире. Здесь точка росы указывает, что внутри помещения повышенная влажность, соответственно при большой разнице внутренней и внешней температуры (зимний период), на окнах образуется конденсат.

Отсюда можно сделать вывод, что точка росы – это своеобразный индикатор влажности воздуха. Учитывая, что речь идёт о температурном явлении, точка росы измеряется в градусах по Цельсию.

Определяем точку росы и производим расчеты

Все мы желаем жить комфортно, но вряд ли это удастся в условиях высокой влажности. Конденсирование вредно не только для дома (в частности, для стен), но и для человеческого здоровья (увеличивается риск заболевания астмой). Более того, если влажность высокая, то стены с потолком могут покрыться плесенью, которая столь вредна для организма и столь трудно выводится. Нередко даже приходится менять все отделочные покрытия, чтобы избавиться от вредных микроорганизмов.

И с целью избегания всех этих неприятностей рекомендуем произвести расчет точки росы в стене и тем самым выяснить, целесообразно ли в вашем случае начинать ремонтные работы, проводить утепление или вообще затевать строительство нового дома

Стоит помнить, что такое понятие как точка росы индивидуально для каждого конкретного здания, следовательно, рассчитывать ее приходится каждый раз по-другому.
Но до того как приступить непосредственно к расчетам, необходимо принять во внимание следующие факторы:

1. климатические особенности вашего региона;
2. наличие и частота мощного ветра;
3. толщина стен;
4. стройматериал, использованный при возведении.

Влажность, хотя и в допустимых пределах, содержится практически в каждом материале. Вы же обязаны следить за тем, чтобы она не повышалась, и не появлялся конденсат. И если вы даже вызовите специалиста в случае повышенного уровня влажности, то он, вероятнее всего, скажет, что у вас неправильная термоизоляция, толщина стройматериалов не соответствует или при установке была допущена ошибка. Это отчасти правда, ведь именно грамотно проведенный ремонт во многом влияет на местонахождение точки росы и образование конденсата на поверхности стен.

Таблица для расчета точки росы

Обратите внимание! Для промежуточных чисел, которые в таблице не указываются, необходимо определять среднюю величину

Что может оказать влияние на данное значение?

Вещей, способных повлиять на это, есть несколько:

1. толщина стен, а также стройматериалы, использованные для утепления;
2. влажность (когда присутствует высокая концентрация влаги, точка росы повышается);
3. температура – она сильно варьируется и зависит от конкретной местности.

Для более детального ознакомления с процессом рассмотрим несколько распространенных ситуаций.

1. Если стена не утеплена, то точка росы начнет колебаться под воздействием климатических условий. Если погода стабильная, то точка сместится поближе к наружной стене. Сам дом в таком случае не пострадает. А если резко похолодало, то эта точка сместится к внутренней стене. Помещение насытится конденсатом, а стены будут медленно намокать.
2. Если стена утеплена изнутри, то точка росы будет располагаться где-то в центре между ней и утеплителем. При повышенной влажности едва ли лучший вариант, поскольку после внезапного похолодания точка сместится ближе к стыку с утеплителем, что может оказать разрушительное действие для сооружения. Отметим, что при влажном климате проводить утепление изнутри можно лишь при эффективной отопительной системе, способной обеспечивать одинаковые температурные условия во всех комнатах.
3. В случае наружного утепления стен точка росы сдвинется внутрь утепляющего слоя. При покупке материала для термоизоляции нужно учитывать этот момент и грамотно определить требуемую толщину.

Обратите внимание! Если при проведении ремонтных работ не учитывались климатические условия, то при возникновении неприятностей устранить их будет очень трудно, почти невозможно. Останется лишь устранить все сделанное и начать заново (читай: дополнительные затраты)

Применение таблицы снип

Чтобы упростить расчеты для людей, не имеющих специальной подготовки, разработана таблица снип, расчет температуры точки росы по ней не составит труда.

Температура	Относительная влажность
	40%	50%	60%	70%	80%	90%	95%
0°С	-11,3	-8,7	-6,2	-4,4	-2,8	-1,3	-0,7
+2°С	-9,5	-6,8	-4,7	-2,6	-1	-0,6	1,3
+5°С	-7,3	-4,3	-2,2	-0,1	1,6	3,3	4,1
+7°С	-5,5	-2,8	-0,5	1,6	3,4	5,2	6,1
+9°С	-3,9	-1,2	1,2	3,4	5,5	7,3	8,2
+10°С	-3,2	-0,3	2,2	4,4	6,4	8,2	9,1
+11°С	-2,4	0,5	3	5,3	7,4	9,2	10,1
+13°С	-0,7	2,2	5,2	7,5	9,5	11,5	12,3
+15°С	0,8	4	6,7	9,2	11,2	13,1	14,1
+17°С	0,25	5,9	8,8	11,2	13,5	15,2	16,6

Выявить точку росы таблица поможет даже школьнику. Пользоваться ей достаточно просто: в столбце нужно выбрать показатель температуры, а по горизонтали – определенный процент влажности. На пересечении двух линий и будет находиться искомый показатель.

Оптимальная температура для проживания – 20 градусов тепла. Относительная влажность при этом должна составлять примерно 60%. Показатель точки росы при таком соотношении будет составлять +12 градусов.

Для тех, кто ценит время, разработан калькулятор для расчёта точки росы онлайн. Но такой способ подходит только в стандартных условиях и требует наличия подключения к сети Интернет. Если же пользоваться таким методом неудобно, можно вернуться к старым добрым способам определения – измерению с помощью приборов.

Где должна находиться 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.

Приведены наглядные графики температур для различных схем утепления. Точка росы примерно указана как 16 градусов, достигается, когда внутри дома особо комфортная обстановка +25 градусов, 55 – 60 % влажности.

• 1 — стена без утеплителя;
• 2 — недостаточный слой утепления — точка росы находится внутри стены. Ее постоянное нахождение вызовет намокание неплотной стены, нездоровую атмосферу, опасность разрушения материала, если стена слой утепления имеет большее сопротивление движению пара, чем сама стена (неправильное утепление);
• 3 — достаточное утепление, точка росы в утеплителе (основное время), нормальное сохранение материалов стены и тепло в доме, если тепловое сопротивление конструкции не меньше нормативного, ведь для очень холодных стен сместить точку росы из них можно и маленьким слоем утепления;
• 4 — внутреннее утепление – худшее решение. Точка росы на поверхности стены или близка к этому, влечет намокание стены, и ущерб здоровью жильцов, мокрое замораживание и разрушение конструкций. Применяется в безвыходных ситуациях при условии сплошного закрытия стены утеплителем-пароизолятором, который и предотвращает проникновение пара к точке росы. Т.е. образование конденсата невозможно из-за влажности близкой к 0.

В нормативах указаны тепловые сопротивления ограждающих поверхностей для конкретных климатических зон. Этот значением уменьшать запрещает нам государство.

Чаще норматив требует меньшую толщину утеплителя, чем та, что нужна для смещения точки росы в утеплитель. Поэтому подбирать утеплитель под все поверхности в принципе желательно и по условию смещения точки росы в утеплитель.

Эти значения сравниваются с нормативным требованием, а принимается, как правило, еще большее значение, кратное толщине утеплителей, который находится в продаже.

Причины образования влажности

Определение точки росы – кропотливый процесс, но изменить ее расположение еще сложнее. Хорошими способами удаления избытка влаги являются:

• организация естественной вентиляции;
• регулярное проветривание;
• забота о целостности крыши.

Причиной появления влажности может стать жизнедеятельность человека:

• приготовление пищи;
• стирка;
• пользование душем.

При возникновении даже минимального риска образования влажности необходимо регулярно осматривать помещение, проводить профилактические мероприятия, позаботиться о герметичности оконных и дверных проемов, а также гидроизоляции крыши и подвалов.

Материал для утеплительных работ

На рынке строительных материалов представлено большое количество различных утепляющих материалов. Все они отличаются по характеристикам, назначению, цене. Наиболее популярные из них:

• пенопласт;
• пеноплекс;
• пенополистирол;
• пенополиуретан;
• минеральная вата.

Пенопласт – самый популярный теплоизоляционный материал, применяемый как для частных домов, так и для многоэтажных зданий. Он завоевал популярность благодаря небольшому весу, доступной цене, низкой теплопроводности и простоте монтажа. Не слишком хорошо впитывает влагу, но эффективно защищает поверхность от ее воздействия. Поэтому он лучше всего подходит для наружных работ. При этом точка росы в строительстве существенно поменяет свое положение.

Вата – материал пористой структуры, хорошо впитывающий влагу. Однако при монтаже он требует применения защитных пленок. К тому же при частном строительстве не рекомендуется укладка минеральной ваты без специальных знаний. Минеральный материал считается наиболее паропроницаемым.

Пенополиуретан – надувной материал, позволяющий быстро проводить работы и обеспечивающий высокий уровень утепления. Однако применение пенополиуретана требует определенных навыков работы с ним.

Что такое точка росы?

Схема образования точки росы в стене.

Когда утепляешь поверхность изнутри помещения, то отгораживаешь ее от тепла комнаты. Таким образом, положение точки росы сдвигается внутрь, ближе к комнате, температура самой стены понижается. А какой вывод из этого можно сделать? Возникновение конденсата.

Согласно определению, точка росы — это уровень температуры, при котором начинает выпадать конденсат, то есть влага, находящаяся в воздухе, превращается в воду и оседает на поверхности. Эта точка может находиться в разных местах (снаружи, внутри, посередине, ближе к какой-либо его поверхности).

В зависимости от этого показателя, стена остается сухой круглый год либо намокает при понижении температуры на улице.

Например, если температура в комнате составляет +20°C, а уровень влажности равен 60%, то конденсат выпадает на любой поверхности уже при понижении температуры до +12°C. Если уровень влажности выше и составляет 80%, то росу можно уже увидеть при +16,5°C. При влажности 100% поверхность намокает при температуре в 20°C.

Рассмотрим ситуации, возникающие при утеплении пенопластом снаружи либо изнутри:

1. Положение точки для неутепленной поверхности. Она может находиться в толще стены ближе к улице, примерно между внешней поверхностью и серединой. Стенка при любом понижении температуры не намокает, остается сухой. Часто случается и так, что точка находится ближе к внутренней поверхности, тогда стена в большинстве случаев сухая, но намокает при резких понижениях температуры. При нахождении показателя на внутренней поверхности стена остается мокрой всю зиму.
2. При утеплении пенопластом снаружи дома возможно возникновение нескольких ситуаций. Если выбор утеплителя, точнее его толщины, был осуществлен правильно, то точка росы будет находиться в утеплителе. Это самое правильное расположение, в таком случае стена будет при любых обстоятельствах оставаться сухой. Если же слой теплоизолятора был взят меньше, то возможно три варианта расположения точки росы:

• посередине между центральной частью стены и внешней — стена остается сухой практически все время;
• ближе к внутренней поверхности — при похолодании происходит выпадение росы;
• на внутренней поверхности — зимой стена мокрая постоянно.

Статья по теме: Бетонные полы по грунту: заливка и бетонирование (видео)

Для определения показателя выпадения конденсата можно использовать такую формулу:

Тр=(b*y(T,RH))/(a-y(N,RH))

Тр — это точка росы,

постоянные величины: а=17,27 и b=237,7 градусов (по Цельсию).

y(T,RH) = (aT/(b+T))+ln(RH)

Т — температура,

RH — уровень относительно влажности (больше нуля, но меньше, чем единица),

Ln — логарифм.

При использовании формулы необходимо учесть, из какого материала произведены стены, какова их толщина и многое другое. Лучше подобные вычисления выполнять, используя специальные компьютерные программы.

Конденсат внутри помещения

Влажность на стенах появляется не просто так. Это может быть связано с различными моментами:

• отсутствие необходимого обогрева помещения;
• недостаточный уровень гидроизоляции;
• слабая система вентиляции;
• проведение ремонта с использованием различных строительных смесей, содержащих влагу.

Для образования влаги необходим определенный резонанс температуры и влажности.

Если температура снижается до 9,3 градусов по Цельсию, относительная влажность приобретает значение 100%.

Зимой воздух, насыщенный влагой, перемещается сквозь паропроницаемую стену на улицу. Чем ближе поверхность наружной стены, тем ниже температура воздушного пространства.

Если не принять меры, в течение нескольких лет на поверхности образуется вредный налет, а внутренний отделочный слой разрушится. В угловых помещениях обычно на стыках панелей могут отмечаться мокнущие пятна и размножение грибковых поражений.

Как рассчитать с минимальной погрешностью?

Чтобы определить температуру точки росы, не нужно полагаться на интуицию и действовать «на глазок». Существуют формулы, которые позволят точно определить температуру образования конденсата.

Для вычислений обычно применяют такую математическую формулу:

ТР = (B F (T,RH)) : (A-F (T,RH)) следовательно F (T,RH) = A T : (B+T) + LN (RH : 100)

Здесь:

• ТР – искомое значение;

• A – 17,27;

• B – 237,7;

• T – внутренняя температура;

• RH – значение относительной влажности;

• LN – натуральный логарифм.

Рассчитаем точку росы при следующих условиях: внутренняя температура – 21 С, влажность воздуха – 60 %.

Вначале вычисляется функция F (T,RH). Подставляем нужные значения и получаем следующее: 17,27 х 21 : (237,7 + 21) + LN (60 : 100) = 1,401894 + (-0,51083) = 0,891068.

Определяем температуру точки росы: (237,7 х 0,891068) : (17,27 х 0,891068) = 211,087 : 16,37893 = 12,93167 С

Помимо этого, можно воспользоваться специальными таблицами (нормативный документ СП 23-101-2004) или онлайн-калькулятором, который предлагают некоторые сайты строительной тематики.

Расчет точки росы

Рассчитывают значение параметра несколькими способами. Это может быть онлайн-калькулятор, сводная таблица, специальный прибор, математическая формула.

Использование данных таблицы

Специальная таблица для расчета точки росы содержит приблизительные ее значения. Это обусловлено тем, что при их выведении учитывалась только температура воздуха и его относительная влажность. В левом столбце таблицы указана температура воздуха, в верхней строке – относительная влажность воздуха в процентах. На пересечении столбцов и строк как раз и получается нужное значение.

Существует несколько вариантов таблиц. Однако чаще всего диапазон температур составляет -5°C..+30°C, а влажности – 30-95%. Применение таблицы удобно, если нужно произвести расчеты быстро. При возможности результат лучше перепроверить другим способом, например, с помощью специального калькулятора в режиме онлайн.

Расчет по математической формуле

Математическая формула для вычисления температуры конденсатообразования – сложная и громоздкая. Для выполнения расчетов используют две константные величины, фактическое значение температуры воздуха и относительной влажности. Последнюю нужно брать в объемных долях.

В отличие от работы с таблицей, диапазон последних двух параметров больше. Формула позволяет учитывать температуру от 0 до +60°C, влажность – от 1 до 100%. Погрешность результата не превышает половины градуса Цельсия. Однако пользоваться формулой удобно лишь тогда, когда на это есть свободное время.

Расчет в программе-калькуляторе

Специальные калькуляторы позволяют в онлайн-режиме рассчитать точку росы в стене дома. Найти их можно на специализированных сайтах. Для расчета понадобится ввести ряд исходных данных. От ресурса к ресурсу они разнятся, но стандартный набор включает в себя информацию о следующих параметрах:

• материал стены;
• количество ее слоев и их толщина;
• температура снаружи и внутри дома;
• влажность в помещении и на улице.

Большинство калькуляторов не просто рассчитывают нужное значение. Они также выдают графики ее возможного перемещения и зоны конденсации влаги.

Применение приборов для выполнения расчетов

Вне зависимости от способа, которым будут выполняться расчеты, понадобятся исходные данные. Для их получения нужно запастись некоторыми приборами. Так, для определения температуры подойдет обычный термометр, а для определения влажности – гигрометр. Для удобства они объединены в таком устройстве, как цифровой термогигрометр. Все полученные значения выводятся на небольшой экран. Некоторые модели приборов определяют и температуру выпадения конденсата. Определить проблемную зону могут и некоторые модели строительных тепловизоров.