Точка росы — формула, расчет и визуализация. Точка росы в стене - что это? Точка росы калькулятор онлайн внутри стены

Почему потеют окна, двери, стены? Почему покрываются конденсатом вещи, занесенные с холода в теплое помещение? Почему мокреют трубы холодной воды? - ответ один, температура поверхности предмета ниже температуры точки росы .

Точка росы (Температура точки росы ТР ) – это температура, при которой начинает образовываться роса, т.е. температура до которой необходимо охладить воздух, что бы относительная влажность достигла 100%

Со школьного курса физики мы знаем, что влажность воздуха (содержание воды в воздухе) определяется двумя параметрами:

Абсолютная влажность;
Относительная влажность.

С абсолютной влажностью (f ) все понятно – это количество воды, в граммах, содержащейся в одном кубическом метре воздуха, единица измерения – грамм в метре кубическом, г/м3 .

f = m / V

V - объём влажного воздуха;

m - масса водяного пара, содержащегося в этом объёме.

Относительная влажность (RH ) – это количество воды содержащейся в воздухе относительно максимально возможного количества воды при данной температуре и давлении, единица измерения проценты, % .

Причем с увеличением температуры , максимально возможное количество воды содержащейся в воздухе – увеличивается .

Соответственно при уменьшении температуры – уменьшается .

При дальнейшем понижении температуры «лишняя » вода начнет конденсироваться в виде капель росы – это и есть точка росы .

Несколько фактов о точке росы.

Температура точки росы не может быть выше текущей температуры.
Чем выше температура точки росы, тем больше влаги находится в воздухе
Высокие температуры точки росы бывают в тропиках, низкие в пустынях, полярных областях.
Относительная влажность (RH) около 100 % приводит к выпадению росы, инея(замороженная роса), тумана.
Относительная влажность (RH) достигает 100 % в период дождей.
Высокие точки росы обычно происходят перед холодными температурными фронтами.

Как определить, рассчитать точку росы?

Ответ очевиден –

1. Для определения точки росы существуют специальные таблицы,

где в столбцах указана Относительная влажность в % , в строках – температура окружающего воздуха в °С , в клетках на пересечении - температура точки росы, для выбранной влажности и температуры.

Для примера выбрана относительная влажность 60 %, комнатная температура 21 °С на пересечении видим значение точки росы 12,9 °С.

Соответственно при данных условиях, конденсация влаги произойдет на холодных поверхностях (например, оконных стеклах) с температурой поверхности ниже, чем 12,9 °С .

На специализированных сайтах существуют более подробные таблицы определения точки росы, но для «домашнего пользования» вполне достаточно, ниже приведенной таблицы, ее можно сохранить, распечатать и использовать при необходимости.

2. При расчете температуры точки росы, используем формулы 1.1 и 1.2 .

Формула для приблизительного расчёта точки росы в градусах Цельсия (только для положительных температур):

Tp = (b f (T, RH)) / (a - f (T, RH)) , (1.1 )

f (T, RH) = a T / (b + T) + ln (RH / 100) , (1.2 )

Тр – температура точки росы, °С ;

a = 17.27;

b = 237,7;

Т – комнатная температура, °С ;

RH – относительная влажность, %;

Ln – натуральный логарифм .

Рассчитаем точку росы для тех же значений температуры и влажности.

Т = 21 °С;

RH = 60 %.

Вначале вычислим функцию f (T, RH)

f (T, RH) = a T / (b + T) + ln (RH / 100),

f (T, RH) = 17,27 * 21 / (237,7+21) + ln (60 / 100) =

= 1,401894 + (-0,51083) = 0,891068

Затем температуру точки росы

Tp = (b f (T, RH)) / (a - f (T, RH)),

Tp = (237,7 * 0,891068) / (17,27 - 0,891068) =

= 211,807 / 16,37893 = 12,93167 °С

Итак, наш результат вычислений Тр = 12,93167 °С .

3. Значительно проще рассчитать точку росы используя «Калькулятор расчета точки росы » на нашем сайте.

Заполняем значения:

Температура воздуха внутри помещения, °С . - 21 ;

Относительная влажность, % . – 60 .

Как видим, значение точки росы для всех трех способов совпадает :

Тр = 12,9 °С;

Тр = 12,93167 °С;

Тр = 12,93 °С.

Разница лишь в количестве знаков после запятой.

Возникают справедливые вопросы – зачем нам нужна эта точка росы , зачем мы уделяем так много времени для определения или расчета, какое практическое применение имеет точка росы?

В местах, где постоянно скапливается влага, создаются, благоприятные условия для развития плесени, грибковых спор, что очень отрицательно влияет на здоровье находящихся вблизи людей .

Зная точку росы, мы можем не допустить образования конденсата на поверхностях нашего помещения.

Господа.
Вот задумался я.
На всем нам известном сайте многие не правильно забивают параметры и получают неверные результаты.
А тем временем задаю значения.
Температура снаружи = -25 гр.
Температура внутри + 24 гр.
Влажность снаружи 80%
Влажность внутри 40 % (40-60% минимально необходимая для комфортного самочувствия)
Теперь смотрим что получается:
1. Любимый конструктив частных застройщиков. Газобетон 375 мм со штукатуркой. Можно без штукатурки.

Конденсат = 20.17 гр/м2/час
Точка росы в газобетоне начинает образовываться начиная с 15% влажности внутри дома.
Точка росы находится преимущественно в зоне отрицательных температур.
2. Газобетон утепленный 100 мм пенопласта

Конденсат = 17.69 гр/м2/час
Точка росы находится также в зоне отрицательных температур
3. Газобетон утепленный 100 мм минеральной ватой

Конденсата и точки росы внутри стены нет. Неплохой конструктив.
4. Стена в 2,5 полнотелых кирпича толщиной 64 см. (Привет 90-е)

Конденсат = 17 гр/м2/час
Точка росы находится в зоне отрицательных температур.
5. Кирпичная стена в 1,5 пустотелых кирпича, утепленная минеральной ватой 100 мм.

Конденсата и точки росы внутри стены нет. Мой любимый конструктив. Конечно далее идет вент. зазор 3-4 см и декоративная отделка.
6. Кирпичная стена в 1,5 пустотелых кирпича, утепленная пенопластом 100 мм.

Конденсат = 0.56 гр/м2/час
Точка росы находится в пенопласте. Наверное это не очень хорошо. Ухудшится показатель теплопроводности и теоретически срок службы.
Выводы:
Любая однородная стена из строительных материалов таких как газо-пено блоки, керамзитобетонные блоки, теплая керамика, кирпич и пр. имеет точку росы зимой в своей толще. Это уменьшает срок службы стены, увеличивает вероятность появления высолов на облицовке, ухудшает теплопроводность. Из-за многократных циклов замораживания/оттаивания может материал стены со временем теряет прочность.
Таким образом, любая однородная стена требует утепления.
Утеплитель должен обладать хорошей паропроницаемостью, чтобы не задерживать пар в толще конструкции.
Самая плохая паропроницаемость у экструдированного пенополистирола. Он подходит для утепления бетонных фундаментов и стен, а также плоских кровель по бетонному перекрытию.
Более паропроницаем обычный пенопласт. Он при некоторых условиях подходит для утепления кирпичных стен.
Самый паропроницаемый утеплитель - это минеральная плита. Он подходит для утепления стен из любых материалов.
Естественно между утеплителем (пенопластом или минеральной плитой) и облицовкой должен быть предусмотрен вент. зазор для удаления пара с поверхности утеплителя. Организация вент. зазора в каждом конкретном случае делается по разному.

Smart2305 сказал(а):

Чтобы вывести точку росы из толщи стены.

А зачем? Пусть она живет своей жизнью - "точка росы", вообще вещь сама в себе - не надо из неё делать фобию.
http://www.aeroc.ru/material/mifi/

Миф двенадцатый - "без наружного утепления точка росы оказывается в стене"

«Точка росы», а если говорить более четко, то «плоскость возможной конденсации водяных паров», легко может оказаться внутри утепленной снаружи ограждающей конструкции и практически никогда не окажется в толще однослойной стены.
Наоборот, однослойная каменная стена менее подвержена увлажнению, чем стены со слоем наружного утеплителя в пределах 50 – 100 мм.
Дело в том, что плоскость возможной конденсации – это не тот слой стены, температура которого соответствует точке росы воздуха, находящегося в помещении. Плоскость конденсации – это слой, в котором фактическое парциальное давление водяного пара становится равным парциальному давлению насыщенного пара. При этом следует учитывать сопротивление паропроницанию слоев стены, предшествующих плоскости возможной конденсации. Учитывать сопротивление паропроницанию внутренней штукатурки, обоев и т. д.
Проиллюстрируем наши рассуждения примерами:
Исходные условия: температура внутреннего воздуха: +20°С, влажность 40%; температура наружного воздуха: -15°С, влажность 90%

На первом изображении: Плотности реального и насыщенного водяного пара в толще стены
На втором изображении: Изменение температуры по толщине стены
--- плотность насыщенного водяного пара
--- плотность реального водяного пара

Следующие иллюстрации достаточно наглядно демонстрируют: конденсация становится возможной при уменьшении паропроницамости отделочных слоев или утеплителя по сравнению с предыдущими слоями.

Однослойная стена с паропроницаемой отделкой лишь в редкие особо морозные зимы может увлажняться конденсируемой влагой. В условиях климата Украины конденсацией паров в толще однослойных стен можно пренебречь.

Наружное утепление минеральной ватой : При «мокрой» отделке утеплителя конденсация возможна на границе [штукатурка/утеплитель], с поледующим намоканием утеплителя

Наружное утепление пенополистиролом: Конденсация возможна на границе [несущая стена/утеплитель]

Traks , 30.01.14

nadegniy сказал(а):

Немного поправлю, пар не движется сквозь стену, нет такого...

Э-э-э... даже комментировать не вижу смысла.
Ну как можно так вот нести совершенно безграмотную околесицу?

В зимнее время температура воздуха с внутренней стороны ограждения бывает значительно выше температуры наружного воздуха. Если при этом предположить, что относительные влажности внутреннего и наружного воздуха будут одинаковыми, то упругость водяного пара с внутренней стороны ограждения окажется значительно более высокой, чем с наружной его стороны. Таким образом, в зимнее время наружное ограждение отапливаемых зданий разделяет две воздушные среды с одинаковым барометрическим давлением, но с разными значениями упругости (парциальными давлениями) водяного пара. Разность величин упругости водяного пара в обычных условиях может достигать 1300 Па, а в зданиях с повышенной температурой и высокой относительной влажностью воздуха может быть и значительно выше.
Разность величин упругости водяного пара с одной и с другой стороны ограждения вызывает поток водяного пара через ограждение от внутренней его стороны к наружной стороне. Это явление носит название диффузии водяного пара через ограждение.

К. Ф. Фокин
Строительная теплотехника ограждающих частей зданий #87 , 02.02.14

Относительная влажность знаете, что такое?
Это максимум влаги в газообразном состоянии (пар), который может содержаться в воздухе при определенной температуре.
Если давление пара достигает максимального (100%-ная относительная влажность) для данной температуры значения, то излишки пара превращаются в воду. Но давление выше максимального не растет. И не может давление "накапливаться". #135 , 02.02.14

Serjei сказал(а):

Ну вообще то для меня важнее тема точки россы в стене, а не то что вы нашли такой "большой" недостаток ошибки в калькуляторе. Вы принципиально не отвечаете на вопросы про -40 и конструкцию стены. Или вам интереснее писать не о чем подмигивая и улыбаясь?

Это не ошибка в калькуляторе. Это ошибка в выборе данных.
Теперь про -40 градусов и т. п.
Живу я недалеко от Рязанской области (чутка севернее), в Рязани пожил не мало, часто там гощу. -40 на моей памяти было только в год перед московской олимпиадой.
Ну да ладно. - 40, так -40. При -40 вода безусловно замерзает. Но дело в том что пористость ПБ плотностью 300 кг на куб больше 80%. Т. е. воздуха в этом пенобетоне больше 80%. Т. е. те несколько граммов, что при такой температуре выпадет в зоне конденсации, замерзнув, будут видны разве что через микроскоп. Опасности не представляют от слова вообще.
Конструкция Ваша мне до фонаря. Я ее не комментировал. Я комментировал лишь расчет.
Ирония моя связана с тем, что в калькуляторе написано, что (при нормативных расчетных параметрах - они есть там, где выбирали город) в конструкции нет условий для образования конденсата. Она совершенно безопасна. Но Вам почему-то неймется и Вы рассуждаете о неком замерзании конденсата в - 40.
Ничего что я еще раз подмигну улыбаясь?
Удачи #326 , 23.03.16

Иванов Костя сказал(а):

Весь вопрос сводится к скорости разрушения.

Неа. Весь вопрос сводится к пористости. Если б Вы внимательно читали других, то узнали бы что пористость ячеистых бетонов (ЯБ - пено и газобетоны) крутится в районе 80%. Т. е. "в среднем по больнице" для того чтобы при переходе из жидкого состояния в твердое (лед) вода не разрушала стенки пор в кубе ЯБ есть аж 800 литров воздушного пространства. Это значит, что если Вы не будете принудительно замачивать ЯБ в емкости с водой, а потом засовывать его в холодильную камеру, то неоткуда взять такого количества влаги, чтобы она при замерзании начала что-то разрушать.
Даже у кирпича минимум 20% пористости. У самого плотного. 200 литров в кубе - воздух.
Не кошмарьте. #333 , 24.03.16

Serjei сказал(а):

Я вам уже говорил, что про естественную влагу находящуюся в материалах наверно даже ребенку понятно. Мне же интересно, что означает зона конденсации в калькуляторе в моем случае? Ведь каждый материал имеет ограниченное количество циклов заморозки, разморозки, свою морозостойкость. Имея такую зону конденсации будет пенобетон в данном случии терять с годами морозостойкость? Вот что меня интересует, прямые ответы с объяснением, на прямые вопросы.

Зона конденсации означает, что вероятность выпадения конденсата при указанных параметрах климата внутри и снаружи помещений существует.
Расчет в калькуляторе показывает, что количество влаги, которое может скопиться в зоне конденсации:
- будет таковым, что полностью испарится в летний период.
- не превысит то количество, которое может снижать характеристики (в т. ч. и физико-механические) материала.
Прямой ответ: морозостойкость терять не будет.
Объяснение: испытание, определяющее циклы заморозки-разморозки проводится с содержанием влаги в материале, на порядки превышающее то, которое сможет выпасть в исследуемой Вами зоные конденсации. Процедуру проведения испытаний и параметры увлажнения пенобетона (количество влаги) можете поискать в нормативной документации. #376 , 25.03.16

ArtKs сказал(а):

Вопрос какая именно влага, откуда, при замерзании разрушает кирпич.

Нормируется морозостойкость наружных 12 см однослойной кладки.
Цитирую СП 15.13330 "Каменные и армокаменные конструкции":

5.2 Проектные марки по морозостойкости каменных материалов для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину), возводимых во всех строительно-климатических зонах, в зависимости от предполагаемого срока службы конструкций, но не менее 100, 50 и 25 лет, приведены в 5.3 и таблице 1.

Полнотелый кирпич начинает разрушаться снаружи. Если сбить отслаивающиеся наружные слои, внутри однослойных стен мы обнаружим еще вполне бодренький материал. Это свидетельствует о том, что в однослойных стенах помещений с нормальным режимом эксплуатации влиянием конденсации в толще стен можно пренебречь. Нормативные требования это пренебрежение подтверждают.
В современных стенах из ГБ, ККК без наружной штукатурки тоже можно пренебрегать конденсацией, а при наличии штукатурки - тщательно проверять расчетную влажность слоя кладки толщиной 20 мм непосредственно под штукатуркой. Если проблемы и возникают при кривом выборе отделки, то именно там. #809 , 14.08.16

ArtKs сказал(а):

Кремлевская стена плохой пример, за ней следят.
Пренебречь точно можно, если стена за утеплителем, она просто не замерзает.
Но вопрос то был не совсем о том.
Замерзание "абсолютно сухого"(условность) кирпича, как я понимаю ему не вредит.
Вопрос какая именно влага, откуда, при замерзании разрушает кирпич.
Влага приходящая из дома, влага абсорбируемая из воздуха, намокание из-за дождя?
Какую долю составляет каждый из источников? Что главная причина, а чем можно пренебречь?
Какой вообще механизм разрушения кирпича?
Может это где-то в литературе описано?

В общем случае долговечность материалов определяется их физическими свойствами (пористость, "гидрофобность", теплопроводность, радиационная стойкость); физико-механическими (прочность каркаса (структуры) материала) и химическими свойствами (стойкость к разрушающим химическим реакциям).

1. Пористость влияет на многие свойства материала. Для большинства материалов напрямую влияет на влагопроницаемость (паропроницаемость) и максимальное влагонакопление. Более легкий (менее плотный) кирпич как правило более влагопроницаем и имеет меньшую морозостойкость. Пористость зависит от состава глин и способа изготовления (формовки, сушки и обжига). Силикатный или прессованный кирпич отличается по процессу изготовления, их пористость так же зависит исходных материалов и технологии изготовления.

Для керамического кирпича важнейшим этапом является термообработка. Из одного и того же состава можно получить существенно отличающийся по прочности и морозостойкости кирпич.

2. "Гидрофобность" не рассматривается как отдельное свойство в долговечности, обычно исследуют сорбционную и эксплуатационную влажности, скорость влагонакопления и сушки материала, максимальное водопоглощение. Так или иначе эти свойства связаны с пористостью и строением "порового материала".

Если грубо, то чем меньше и медленнее воды набирает материал, и чем быстрее он ее отдает, тем выше будет его долговечность. Например, сорбционная влажность качественного керамического кирпича при относительной влажности 97% не превышает 2%. Высоленный, пористый кирпич может насосать из атмосферы до 15%! Естественно, что разрушение такого материала произойдет гораздо быстрее.

Для защиты старых кладок используют специальные краски, гидрофобные покрытия (если нужно сохранить естественный вид) или если эстетика потеряна, закрывают их штукатуркой или плиткой. Если погулять по центру Москвы, можно увидеть все три варианта защиты. Но некоторые довольно старые кирпичные стены, по моему, стоят "как есть".

3. Низкая теплопроводность в определенных конструктивных решениях является источником дополнительных механических нагрузок, связанных с тепловым расширением материала. Это наведенное свойство, т. е. не свойство, присущее самому материалу, но мир несовершенен. Если взять, например, стену кирпич-утеплитель-кирпич, то фактически в такой стене будет разрушаться только утеплитель. К сожалению, не только долговечность полимерного утеплителя несопоставима с долговечностью кирпича. Минеральная вата, теплоизоляционный газобетон - все придет в негодность гораздо раньше несущей стены из кирпича и клинкерной облицовки. Любой материал, кроме быть может пеностекла, в такой конструкции уступит кирпичу. Если взять однородную стену из кирпича или газобетона, то она разрушится гораздо быстрее, по сравнению со стеной с меньшим перепадом температур. Тонкая однородная кирпичная стена наружного ограждения проживет меньше, чем толстая.

4. Радиационная стойкость - как правило подразумевается защита от солнечного излучения. Разрушению от солнца подвержены в первую очередь органические материалы. Также следует помнить, что южные стороны домов в большей степени подвержены разрушению. Большее количество переходов через 0, нагрев до более высоких температур летом. Если кирпич имеет имеет высокую сорбционную влажность, это будет иметь значение.

5. Механическая прочность является одним из ключевых факторов долговечности наряду с морозостойкостью. Способность материала противостоять как краткосрочным так и долгосрочным нагрузкам существенно увеличивает долговечность материала. Кирпич более высокой марки, полученный по близкому техпроцессу и из близких материалов, более долговечен.

6. Химическая стойкость подразумевает возможность сопротивлению процессам окисления, выщелачивания, карбонизации и т. п. Качественный кирпич практически инертен к атмосферным химическим воздействиям и поэтому обладает очень большой долговечностью (сотни лет). Однако нужно не забывать, что кирпич кладется на раствор. При кладке здания с проектной долговечностью
более 100 лет, кладочный раствор должен также отвечать определенным требованиям по прочности, пористости и химической стойкости.

Я специально не пишу о конструктивных особенностях наружных ограждений из кирпича, которые снижают срок их службы. Пока вроде бы речь идет только об особенностях самого материла "керамический кирпич".

Извините за длинный пост, но по сравнению с книжками по направлению, это просто коротенькая записочка. #810 , 14.08.16

Константин Я. сказал(а):

9.3 Не требуется проверять на выполнение данных норм по паропроницанию следующие ограждающие конструкции:
Б) двухслойные наружные стены помещений с сухим и нормальным режимами, если внутренний слой стены имеет сопротивление паропроницанию более 1,6 м2·ч·Па/мг."
Правильно ли я понимаю, что если стена из ГБ имеет сопротивление паропроницанию более 1,6 м2·ч·Па/мг, то практически невозможно сделать "кривой выбор" наружной отделки?

Нет, Константин, ситуация иная. Газобетон со штукатуркой уже не однослойная конструкция.
Тезис про 1,6 м2·ч·Па/мг был условно верен при материалах плотностью от 1000 кг/куб.м. Сейчас надо все таки проверять влагонакопление за слоем отделки.
Здесь какая ситуация: в среднем по толще стены недопустимого влагонакопления не произойдет, но слой за отделкой легко может переувлажниться и намерзающим льдом разрушиться.
Оговорюсь, не встречал таких проблем на стенах, которые отделывались после начального подсыхания хотя бы в полгода.

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.

Определить точку росы в стене очень просто. Ниже будет приведен пример, как сделать расчет. Это может сделать каждый, кто заинтересован в вопросе правильного утепления.

Точка росы — это температура, при которой водяной пар начинает конденсироваться.

Что такое точка росы

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, чтобы знать в каких границах пространства будет перемещаться точка росы при изменении этих параметров.

Как выполняется расчет

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.

Например, можно определить, что для помещения с температурой внутри +22 градуса, и влажностью 60%, температура при которой будет конденсироваться водяной пар (точка росы) составит 13,9 градусов.

Стена с утеплителем — как определить место конденсации

Решить задачу нахождения точки росы в стене очень просто.
Нужно знать:

коэффициент теплового сопротивления стены, ?1, Вт/(м К);
коэффициент теплового сопротивления утеплителя, ?2, Вт/(м К);
толщину стены, h1, м;
толщину утеплителя, h2, м;
температуру внутри помещения, t1,град. С;
влажность воздуха, который будет доходить до точки росы, %;
точку росы для данных температуры и влажности, град. С;
температуру снаружи, t2, град. С.

В грубом приближении принимается, что температура по толщине каждого слоя будет изменяться линейно.

Искомая величина — температура на границе слоев стены и утеплителя. Когда она будет найдена, можно построить график изменения температур в слое «стена-утеплитель» и по нему отыскать положение точки росы.

Для этого находится отношение теплового сопротивления стены к тепловому сопротивлению утеплителя, исходя из которого, определяется изменение температуры в одном из слоев, что даст возможность узнать температуру на границе.

Рассмотрим на примере.

Пример расчета

Пример условий следующий.
Железобетонная стена h1=36 см, утеплена пенопластом h2=10 см. Коэффициент теплового сопротивления железобетона?1=1,7 Вт/смК, пенопласта — ?2= 0,04 Вт/смК. Температура внутри t1=+20 град, снаружи t2=-10 градусов. Влажность внутри помещения и снаружи принимается одинаковой — 50%. Согласно таблицы, точка росы составит 9,3 градусов.

Тепловые сопротивления стены и утеплителя определяются как h/ ?, вт/м2К.
В данном примере тепловое сопротивление стены составит 0,36/1,7=0,21 вт/м2К., утеплителя 0,1/0,04= 2,5 вт/м2К.

Отношение тепловых сопротивлений первого слоя ко второму (стены к пенопласту) составит: n=0,21/2,5=0,084.
Тогда перепад температур в первом слое (стена) составит, Т= t1- t2хn = 20-(-10)х0,084=2,52 град.

Соответственно температура на границе слоя будет равна t1-Т=20-2,52=17,48 град.

Теперь мы можем в масштабе построить примерный график перепадов температуры в слое стена — утеплитель и отметим на нем точку росы.

Из примерных расчетов и примерного графика можно узнать главное – точка росы находится в утеплителе, далеко от стены, т.е. даже ухудшение условий, с учетом погрешности расчетов, не повлечет пагубного увлажнения стены.

Пример определения места нахождения температуры конденсации внутри стены

Температура внутри +22 град, снаружи — 15 град (регион севернее), влажность — 50%, точка росы — 11,1 градусов. Стена толщиной 38 см из кирпича (1,5 кирпича +шов+штукатурка принимается все как «кирпичная кладка»).

Коэффициент теплового сопротивления для кирпичной кладки — 0,7 Вт/смК, для минеральной ваты — 0,05 Вт/смК (с учетом ее увлажнения в реальных условиях эксплуатации).

Тепловое сопротивление стены: 0,38/0,7=0,54 вт/м2К., утеплителя 0,1/0,05= 2,0 вт/м2К.
Отношение тепловых сопротивлений первого слоя ко второму составит: n=0,54/2,0=0,27 , а перепад температур в пределах первого слоя будет Т= 22 — (-15)х0,27=9,99 град. Температура на границе слоев: 22- 9,99=12 град.

Как видим, ситуация «впритык». С повышением влажности, что обычное явление, с падением температуры внутри помещения, или в холодную зиму, точка росы будет «гулять» внутри стены.

Такое утепление для относительно «теплой» кирпичной стены, уже будет считаться недостаточным, и по положению точки росы и по нормативным значениям теплопотерь, через ограждающие конструкции.

Точку росы можно сдвинуть и нагревом помещения с помощью внутреннего отопления и его осушением. Естественно, что это крайняя мера, которую применяют лишь когда пришла пора «сушить стены».
Точка росы в стене — расчет и нахождение

Какие значения нужно принимать для расчета

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 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.

Это определение значения температуры, при которой образуется конденсат.

Данное значение позволяет определить локализацию образования конденсата , которая располагается на поверхности стены или внутри нее. Целесообразность ее расчета связана с определением толщины стены для сохранения тепла.

Важность определения точки росы определяется тем, что этот процесс влияет, влажной будет стена снаружи или внутри. Температура образования конденсата зависит от следующих факторов внутри помещения:

уровня влажности;
температуры воздуха.

Например, при температуре воздуха +20 o C и влажности 60% в помещении температурное значение выпадения конденсата на любой поверхности ниже +12 o C. Если на улице снизилась температура, а внутри она стабильно постоянна, то точка росы сдвинется в толще стены ближе к помещению.

Чем точнее определено значение показателя, тем выше вероятность создания комфортного микроклимата в зданиях и сооружениях. Расчет точки росы позволяет вычислить сегменты наиболее высокой влажности.

Целесообразно предотвратить данные процессы во избежание развития процессов гниения и появления грибка и плесени .

Достигается это смещением точки росы ближе к внешней поверхности, то есть мероприятиями по утеплению снаружи.

Грамотный расчет толщины утеплителя предотвратит промерзание стен в результате замерзания и оттаивания конденсата. Оптимально, если конденсат будет выпадать внутри утепляющего слоя.

Основные показатели, необходимые для расчета, это влажность и температура внутри помещения. Для их определения используется бытовой психрометр .

Данный аппарат определяет оба показателя. Его работа основана на сочетании термометра, охлаждаемого увлажняющим устройством. Чем выше процент влажности, тем выше показатели термометра.

Для строительных нужд разработаны электронные устройства, мгновенно рассчитывающие величины температуры и влажности и выводящие показатели на дисплей. Также функцию расчета точки росы имеют некоторые модели тепловизоров .

Существует несколько способов расчета точки росы :

по формуле;
по таблице;
с помощью онлайн-калькулятора.

Расчет по формуле

Расчет точки росы T с помощью формулы проводится при известных показателях влажности и температуры. Итоговое значение будет считаться приблизительным ввиду пренебрежения некоторыми факторами.

t - комнатная температура o C, φ - влажность %, а 17,27 и 237,7 - постоянные величины.

Например, для помещения нормальными показателями является влажность 60% и комнатная температура 21 o C, расчет будет выглядеть следующим образом:

Таким образом, расчет точки росы выглядит так:

Температура выпадения конденсата равняется 12.92 o C. Таким образом, утепление стен снаружи предотвратит потери тепла из помещения и промерзание стены.

Расчет по таблице

Точку росы можно определить с помощью созданной специалистами таблицы. Для того, чтобы определить точку росы, например для 21 o C при 60% влажности, ищем пересечение строки температуры со столбиком влажности и получаем значение 12.9 o C.
Таблица 1 . Определения точки росы.

Расчет с помощью онлайн-калькулятора

Как работать с онлайн-калькулятором для расчета точки росы в стене посмотрите на видео:

Нормативные документы

Необходимость расчета точки росы регламентируется строительными нормами и правилами. СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», а также СНиП 23-02 «Тепловая защита зданий». Недостаточное утепление смещает точку росы ближе к помещению.

Так как температура в районе оконных блоков или дверей ниже, чем общая рассчитанная точка росы, то выпадение конденсата в этих сегментах неизбежно в холодное время года. Определение точки росы важно для осуществления решения , с какой стороны проводить утеплительные работы и какой толщины целесообразнее приобрести утеплитель.

Важно! Чем ниже коэффициент теплопроводности утеплителя, тем меньшей толщины потребуется утепляющий слой. Например, толщины утеплителя из минеральной ваты будет достаточно 0,12 м, когда для сохранения тепла в помещении вам понадобится более 5 метров железобетона.

Таблица 2 . Зависимость толщины материала стены от теплопроводности

Материал стены	Коэфф. теплопроводн. I , Вт/(м* o C )	Требуемая толщина в метрах
	0,039	0,12
	0,041	0,13
Железобетон	1,7	5,33
Кладка из силикатного полнотелого кирпича	0,76	2,38
Кладка из дырчатого кирпича	0,5	1,57
Клееный деревянный брус	0,16	0,5
Керамзитобетон	0,47	1,48
Газосиликат	0,15	0,47
Пенобетон	0,3	0,94
Шлакобетон	0,6	1,88

Сведение к минимуму потерь тепла и поддержание комфортного микроклимата являются первоочередными задачами при проектировании и утеплении зданий. Соблюдение строительных правил и норм, а также санитарно-гигиенических нормативов позволит грамотно изготовить инженерную документацию и рассчитать объемы требуемых стройматериалов.