Нередко приходится сталкиваться с такими явлениями, как запотевание окон или переувлажнение стен с дальнейшими негативными последствиями. В природе наблюдается туман и капли воды на траве или образование облаков. Перечисленные факты объединяет одно – точка росы. Рассмотрим, что это за физическая величина, можно ли и для чего стоит оказывать на нее влияние. Ознакомимся со способами определения значений, чтобы предупредить процесс конденсирования влаги.
Что значит точка росы
Для начала разберемся в понятии «точка росы» – что это такое. Отталкиваться проще от относительной влажности воздуха. Когда показатель достигает 100 %, содержащаяся в воздушной массе пар превращается в капли. Это явление называется конденсированием – преобразование влаги из газообразного в жидкое состояние. Процесс происходит в условиях определенной температуры. Именно это значение и считается точкой росы.
При более детальном рассмотрении того, что означает точка росы, можно выделить следующие моменты:
- появление росы происходит только при охлаждении воздуха с влажностью менее 100 %;
- температурный порог и относительная влажность могут быть одновременно высокими либо низкими, то есть точка росы ниже в условиях низкого содержания влаги;
- в природе конденсирование проявляется в виде росы, тумана либо инея;
- внутри герметичного стеклопакета с влагопоглощающей вставкой стекла никогда не запотевают, если это произошло – нарушена герметичность или адсорбент «вышел из строя»;
- в бане и душевой конденсат образуется практически сразу после появления пара.
Для сравнения рассмотрим несколько примеров. Высокий температурный порог наблюдается в тропиках, а в пустынях точка росы заметно ниже. К 100 % относительная влажность воздуха ближе всего во время проливных дождей, тогда точка росы незначительно отличается от текущих показателей термометра.
Что такое точка росы в строительстве
В строительстве точка росы – это температура, при которой в теле предмета появляется конденсат. Влага преобразуется не только в воздухе, но и в других средах. В частности, в стенах, перекрытиях и инженерных коммуникациях влага практически всегда присутствует. Так как ее количество можно снизить и повлиять на температурные показатели – точку росы инженеры посредством изоляционных материалов стараются сдвигать в так называемую безопасную зону. Оптимальным местом считается наружный слой утеплителя.
Сильнее всего воздействию разных температур подвергаются несущие стены, точка росы поэтому находится внутри, а не за их пределами. Поэтому вопросу технологии утепления и толщины теплоизоляционной прослойки уделяется много внимания. Здесь учитывается комплекс условий: климат снаружи, микроклимат внутри здания, из чего построен дом и какая финишная отделка использована.
Если проигнорировать или допустить ошибки в создании стенового «пирога», то точка росы может оказаться слишком близкой к внутренней поверхности помещения. Это приводит к двум негативным последствиям: пар не успевает выходить из комнаты на улицу, в стенах появляется конденсат. Следствием второго являются сырость, гнилостные и разрушительные процессы, коррозия, грибковые образования и плесень. При правильном подходе точка росы должна быть смещена в сторону улицы, тогда риск перечисленных последствий снижается до минимума.
Выбирая изоляционные материалы и мероприятия для защиты стен от переувлажнения, для смещения точки росы наружу, нужно знать о свойствах конструкционных материалов. Это состав, толщина, паропроницаемость и водопоглощение. Исходя из этих данных, климатических особенностей и микроклимата внутри здания подбирается оптимальный вариант по утеплению: вид, толщина и технология монтажа.
На крупных объектах поисками решений занимаются инженеры-проектировщики. В частном секторе обычно к проблеме владельцы домов самостоятельно подходят. Тогда полезным будет изучить данные из СП 131.13330 от 2012 года и воспользоваться формулой d=R*k (толщина равна произведению компенсирующего теплосопротивления и коэффициенту теплопроводности конкретного утеплителя).
Другой пример почему важно знать что такое точка росы и температурные пределы – работа с полимерными строительными материалами. В частности, лакокрасочные составы или наливные полы с полиуретановой основой при повышенной влажности затвердевают быстрее. Это приводит к результатам с деформациями и низкими качеством, адгезией к основанию. Если температура поверхности ниже, равна или не превышает точку росы на 4 ℃, то от таких отделочных материалов правильным будет отказаться.
Видео описание
В этом видео в упрощенном варианте разобраны понятия абсолютной и относительной влажности, точки росы
Как можно определить точку росы
Существует три способа определения условий, при которых влага начнет превращаться в конденсат. Проще всего обратиться к готовой таблице, где отображена зависимость точки росы от температуры и относительной влажности воздуха. Ниже представлены несколько примеров:
| t ℃ | Относительная влажность воздуха в % | |||||
| 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | |
| 21 | 5 | 6,9 | 8,6 | 10,2 | 11,1 | 12,9* |
| 23 | 6,7 | 8,7 | 10,4 | 12 | 13,5 | 14,8 |
| 25 | 8,5 | 10,5 | 12,2 | 13,9 | 15,3 | 16,7 |
| 27 | 10,2 | 12,2 | 14,1 | 15,7 | 17,2 | 18,6 |
| 30 | 12,9 | 14,9 | 16,8 | 18,4 | 20 | 21,4 |
* Из табличных данных видно, что в жилой комнате при охлаждении воздуха до 12,9 ℃ и ниже, например, на окнах начнет появляться конденсат. Зная об этом, можно предупредить запотевание стекол путем организации дополнительного обогрева. Более подробная информация представлена в документе СП 23-101-2004 (справочное приложение Р).
Самостоятельно предупредить появления конденсата можно следуя простому алгоритму:
- с отступом на 0,5-0,6 м от исследуемого объекта снимаются показания термометра и гигрометра;
- полученные данные сверяются с табличными данными о точке росы;
- проверяются показания приборов непосредственно возле рабочей поверхности*.
* Если нет бесконтактного, то можно использовать обычный термометр. Фактические показания с него снимаются спустя 10-15 минут после изоляции шкалы от воздуха любым утеплителем. Чтобы предупредить конденсирование, достаточно обеспечить условия для повышения температуры на 4-5 ℃ на фоне табличной точки росы.
Также для определения температуры конденсирования можно использовать такие приборы:
- Тепловизор. Некоторые модели дополнены функцией определения точки росы. Это позволяет на дисплее увидеть зоны с более низкой температурой.
- Термогигрометр. Портативные цифровые приборы могут определять фактические значения температуры и относительной влажности воздуха. Усовершенствованные модели также показывают точку росы.
- Психрометр. Это лабораторный инструмент с сухим и влажным термометрами. Второй снимает показания за счет испаряемой влаги, что провоцирует охлаждение прибора.
Термогигрометр бытовой
Есть еще один способ как найти точку росы – посредством формулы:
Tр = (b×t(T×R)) / a-f(T×R)).
Здесь f(T*R) = (a*T) / (b+T) + In(R/100).
Под условными обозначениями подразумевается следующее:
- a – постоянная величина равная 17,27;
- b – постоянная величина равная 237,7;
- T – текущая температура воздуха;
- R – фактическая относительная влажность воздуха;
- In – натуральный логарифм (трансцендентная константа с приблизительным значением 2,72)
Результаты вычисления точки росы по указанной формуле имеют погрешность на плюс/минус 0,4 ℃. Это возможно, если исходная температура находится в диапазоне от 0 до 60 ℃, а влажность от 0,01 до 1 %. Также погрешность не превышает 0,4 ℃, если Tр равна от 0 до 50 ℃.
Еще один способ вычисления – с помощью калькулятора. Это специальная программа, для которой нужны текущие данные температуры и относительной влажности воздуха. По сути это та же таблица, что прописана в СП. Есть более сложные варианты онлайн-программ, к которым прибегают специалисты. Однако к результатам многие профессионалы относятся скептически из-за сомнений в соблюдении всех необходимых параметров.
Точка росы – это температура, при которой влага, что содержится в воздухе, превращается в капли.
В строительстве под точкой росы подразумевается место в теле конструкций, в котором влага становится конденсатом. А также это температура, при которой на поверхности предметов образуется конденсат.
Точка росы зависит от температуры и относительной влажности. Значения явлений меняются, поэтому точка росы может смещаться в ту или иную сторону.
Температура конденсирования влаги равна текущей только, если относительная влажность равна 100 %. В остальных случаях капли образуются при охлаждении воздуха или объекта.
Определить точку росы можно по таблицам, с помощью приборов или формул, вычислить на онлайн-калькуляторе.
