Причины появления влаги в конструкции зданий

Если потолок под вполне исправной кровлей становится мокрым, обои отстают, на стенах отслаивается краска и появляется плесень, то это не всегда означает, что дом старый и пора его менять. Иногда такое происходит и в совершенно новых домах, если дом недостаточно утеплен, или конструкция утепления и вентиляции выполнена неверно. Задача нескольких статей о влаге в конструкции кровли — дать информацию максимально просто, чтобы ею могли пользоваться и участники профессионального рынка (дилеры и строители), и те владельцы коттеджей, которые хотят разобраться в тонкостях утепления кровли и вентиляции подкровельного пространства.

Причины влаги в конструкции зданий

Источниками поступления влаги в защитную конструкцию зданий при строительстве и эксплуатации являются:

• Атмосферные осадки (дождь, снег);
• Влажность грунта (дождевая вода и грунтовые воды);
• Влажность воздуха (вода, растворенная в воздухе в виде пара);

• Испарения от повседневной деятельности человека (вода,растворенная в воздухе в виде пара).

Последние два пункта стоит пояснить рассмотреть отдельно, т.к. речь идет о том состоянии воды, которое как будто не представляет никакой угрозы для стен и кровли.

Влажность воздуха – это показатель который показывает, сколько грамм водяных паров содержится 1м3 воздуха. Чем теплее воздух, тем больше в нем может быть влаги в виде пара. Максимальное количество пара, которое может принять в себя воздух для разных температур, показано в таблице ниже. Так, при температуре 22 градуса, 1 метр кубический воздуха может принять максимум 19,44 грамм пара. А осенью при температуре 5 градусов в воздухе может быть максимум 6,8 грамм пара (значения взяты из таблицы ниже).

Табл. 1.  Количество водяных паров при 100 % (или абсолютной) влажности

В то же время в прогнозах погоды мы часто слышим «Температура 5 градусов тепла, относительная влажность 90 процентов. Что же собой представляет относительная влажность?

Относительная влажность — это % паров воды по сравнению с максимально возможным их количеством при той же температуре. Т.е. для примеров выше: при температуре 22 градуса и 50-процентной влажности, в 1 кубическом метре воздуха будет растворено 9,72 грамм пара (50 % от 19,44). А осенью при температуре 5 градусов и 90-процентной влажности в воздухе будет 6,12 грамм пара (90 % от 6,8).

Зачем нам это нужно знать? Дело в том, что именно влажность воздуха, которая является следствием жизнедеятельности человека, является основной проблемой для эксплуатациисовременных зданий – с относительно тонкими несущими конструкциями и утеплителем, который часто отделен от улицы или комнаты только слоем штукатурки или гипсокартона. В ограждающую конструкцию (стены и кровля) влага поступает не столько снаружи, сколько изнутри, особенно в холодное время года, когда комнатный (теплый) воздух содержит намного больше водяного пара, чем наружный (холодный).

Правда, это противоречит нашему субъективному опыту: мы воспринимаем не абсолютную, а относительную влажность воздуха. Осенний воздух кажется прохладным и влажным, а комнатный — теплым и комфортным. На самом деле, как мы уже установили, при нормальной для нашей страны комнатной температуре 22 оС комнатный воздух с влажностью 50 % (а это на 5-10 % ниже нормы) содержит 9,7 г воды, а наружный при 5 градусах и 90-процентной влажности — 6,12 грамм. А если температура на улице ниже? При минус 5 градусах и 90 % влажности в воздухе будет всего 2,6 грамма пара. И так далее, чем ниже, тем меньше.

Что это означает на практике?

Чем больше пара в воздухе, тем выше его (пара) давление, которое называется парциальным. Согласно законам природы, пар водяной стремится по пути перепада парциального давления и движется от одной поры к другой через ограждающую конструкцию (стены и кровля) в сторону меньшего давления. Поскольку наружный (холодный) воздух, даже если он имеет высокую относительную влажность, удерживает водяного пара меньше, чем теплый воздух помещения, диффузия* происходит из теплого помещения в более холодную улицу. Если конструкция стены или кровли сделана неправильно и не предусмотрена вентиляция, в наружном слое ограждающей конструкции с понижением температуры относительная влажность воздуха повышается и влага конденсируется. Происходит пропитывание водой строительной конструкции, а ниже точки замерзания воды образуется лед, что значительно ускоряет процесс разрушения конструкции. Отдельно следует сказать о том, что увлажнение утеплителя, которое происходит в результате конденсации влаги, приводит к значительному снижению его теплоизолирующих свойств и, как следствие, что приводит к снижению температуры соответствующего слоя. В результате выпадает еще больше конденсата, что приводит к новому ухудшению теплоизоляции.

*Диффу́зия (лат. diffusio — распространение, растекание, рассеивание, взаимодействие) — процесс взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого.

Что такое точка росы?

Точка росы – это температура, при которой происходит процесс выпадения конденсата при условии, что в воздухе есть достаточное количество паров воды.

Что это означает на практике? Если в вашем доме температура 22 оС, а влажность 50 %, то конденсат выпадет на любой поверхности с температурой 11 оС или ниже (см. в таблице пересечения столбца относительной влажности и температуры.

Если температура поверхности, на которой выпадает конденсат, выше нуля, конденсат появляется в виде росы. Как правило, такое происходит внутри помещений (фото 1). В не утепленных (плохо утепленных) помещениях конденсат выпадает на стенах и потолках, окнах и оконных откосах.

В утепленных помещениях конденсат может образовываться на т.н. мостиках холода: не утепленных участках стен, откосах окон; несущих конструкции, особенно бетоне и металле, которые выходят через утепленную стену наружу в холодную зону.

Если температура поверхности, на которой выпадает конденсат, ниже нуля, конденсат появляется в виде инея, льда и снега (фото 2). Как правило, такой конденсат проявляется внутри ограждающей конструкции, чаще всего кровли.

Чем опасен конденсат – последствия выпадения конденсата в жилых помещениях

Признаками выпадения конденсационной влаги в ограждающей конструкции являются запах сырости, появление мокрых пятен, плесени, отслоение краски и обоев. Но значительнее опаснее запаха образование плесени и грибка внутри и на поверхности ограждающей конструкции и размножение пылевого клеща. Как правило, именно они являются основными причинами развития астмы и других заболеваний дыхательных путей; а также одной из причин развития аллергии у детей и взрослых.

Так это выглядит сверху

Чаще всего видны только небольшие проявления последствий выпадения конденсата, большая часть плесени и грибка прячется внутри конструкции ограждения, под обоями, краской, гипсокартоном.

А так это выглядит внутри конструкции

Плесень и грибок можно уничтожить, только заменив конструкцию. Но если при этом не устранить причины их появления, они появятся снова.

Как предотвратить появление конденсата внутри помещения?

Чем опасен конденсат – последствия выпадения конденсата в конструкции кровли

Последствием конденсация влаги в конструкции кровли являются:

накопление и протекание влаги внутрь;

Конденсация в конструкции холодной кровли

образование плесени и грибка на подконструкции;

— коррозия на металлических изделиях в конструкции кровли;

Следствием является необходимость ремонта как конструкции кровли, так и последствий протекания конденсационной влаги внутри дома.

намокание, а иногда даже промерзание утеплителя – отсюда снижение теплотехнических свойств утеплителя и его частичное или полное разрушение;

Также немаловажным является тот факт, что даже при незначительном увлажнении на 1-2 %

теплопроводность утеплителя возрастает на 30-40 %, а после 10 % увлажнения теплоизолятор вообще перестает работать. Как следствие – рост расходов на отопление помещений.

Экономия на пленке (установка более дешевой) или отсутствие вентиляционного зазора может привести к неоправданному росту стоимости отопления дома.

Как предотвратить появление конденсата внутри ограждающей конструкции или на её внутренней поверхности?