Точка росы в строительстве: как определить и изменить

Чтобы дом получился прочным и надежным, при его возведении нужно учесть множество разных факторов. В строительстве важным является понятие «температура точки росы». Знания о том, как рассчитать точку росы, что входит в определение, какое влияние она оказывает на постройки, помогут вычислить параметры утеплителя и другие значимые показатели.

Что такое точка росы в строительстве?

Воздух из окружающей среды всегда содержит мельчайшие частицы влаги. От степени насыщенности водяными парами зависит влажность воздушных масс. При соприкосновении воздуха с холодными поверхностями вода переходит из газообразного состояния в жидкое, в результате чего формируется конденсат. Этот процесс сильно влияет на состояние конструкций и материалов, их термосопротивление, период службы.

Точкой росы на стройке называется температура, при достижении которой начинается образование конденсата. Проще говоря, при определенной температуре пар из воздуха достигает состояния насыщения и трансформируется в росу. Чем больше паров в окружающей среде, тем выше точка росы, и наоборот.

Интересно: При стопроцентной влажности показатель строго совпадает с температурой воздуха.

При минусовых температурных значениях, которые ниже уровня превращения влаги в лед, производят вычисление точки замерзания. Она рассчитывается в случаях, когда иней формируется в результате осаждения, а не конденсации. На конкретное расположение точек росы и замерзания влияет множество факторов:

• климатическая зона;
• тип отопительной системы;
• режим проживания – временный, постоянный;
• границы помещения – другая постройка, внешняя среда;
• наличие или отсутствие вентиляции;
• вид материала стен, их ширина;
• разница температур, влажности снаружи и изнутри.

Зачем определять точку росы?

Показатель имеет очень важное значение в разных сферах промышленности, авиации, сельском, лесном хозяйстве. Что такое точка росы, знает любой профессиональный застройщик. Потребность в ее определении непосредственно связана с процессом утепления стен.

Любые конструкции, кроме металлических ангаров, гаражей, обладают определенной паропроницаемостью. Даже тяжелый железобетон пропускает некоторое количество газов. Пористое сырье отличается высоким показателем проницаемости для газов. Поверхность стен в здании теплая, аналогичная температуре воздуха, а в области установки приборов отопления еще горячее.

Если влажность в доме становится выше, чем снаружи, пар начинает проникать в перекрытия. Это происходит вне зависимости от выбранного материала утепления. При обшивке дома изнутри влага постепенно скапливается под слоем теплоизолятора. Причина – неправильное определение точки росы. Аналогичные явления наблюдаются при резком перепаде температур между наружными и внутренними основаниями здания.

Важно: Обычно при однородном составе стены показатель располагается в центре, и именно здесь начинает скапливаться влага.

Чем тоньше стена, тем выше вероятность промерзания. Это связано с более интенсивным падением температуры в толще материала. При многократных циклах замерзания, оттаивания конструкция начинает разрушаться. Именно поэтому температуру поверхностей рекомендуется поддерживать на одинаковом уровне, регулярно протапливая дом зимой. Расчет стеновой точки росы позволяет правильно выбрать термоизолятор, уменьшить потери тепла из здания.

Место расположения показателя

Уровень точки росы зависит от ряда факторов. При возведении дома нужно помнить, что он будет неодинаковым в стене, утепленной снаружи, изнутри в поверхности, неутепленной вовсе. От точности определения показателя зависит, где и в каком количестве появится конденсат. Важно проектировать здание с выносом точки росы подальше от внутренней поверхности конструкции или вообще за пределами капитальных стен.

Утепление стен изнутри

Опытные специалисты не рекомендуют производить утепление стен только изнутри здания. Это неизбежно вызывает сдвиг показателя в направлении жилья. Причина – удержание тепла внутри термоизоляционным материалом, в результате чего стена снаружи остается холодной. Итогом становится появление влаги в толще.

Важно: Даже в теплых регионах в более прохладные дни точка росы перемещается к утеплителю, и основание под ним мокнет.

Неприятные явления со скоплением влаги будут протекать весь холодный сезон. Постепенно испортятся все слои стены, не только утеплитель. Пострадает даже финишная отделка. Поэтому при желании термоизолировать стены изнутри предварительно утепляют их снаружи. Есть другие случаи, когда внутреннее утепление разрешено:

• регулярное качественное протапливание дома;
• высокие средние температуры в регионе;
• организация эффективной вентиляции;
• большая толщина основного материала для стен вкупе с толщиной утеплителя менее 5 см.

Утепление стен снаружи

Точка росы при правильно организованном утеплении деревянного, кирпичного, бетонного дома смещается наружу, к улице. Это означает, что она будет находиться в таких местах:

• В стене ближе к наружному краю. Причина – малая толщина утеплителя, поэтому влага все-таки присутствует в толще материала. Если конденсат начнет появляться, придется сделать слой теплоизолятора более толстым.
• В утеплителе. Такой температурный показатель можно считать лучшим. Вода не проникает в стену, не накапливается, своевременно выветривается. Срок службы здания не сокращается.

Самая безопасная для постройки точка росы достигается при прокладывании теплоизолятора толстым слоем. Она не сдвигается внутрь стен, которые остаются сухими круглогодично. Даже если утеплитель повредится от действия влаги, его будет несложно заменить. При избыточной толщине теплоизолятора проблем не возникнет, разве что финансовые траты будут более значительными. Еще одно важное правило эффективного утепления таково: материал для обшивки по паропроницаемости должен превосходить материал стен.

Здание без утепления

Точка росы в неутепленных конструкциях размещается внутри. Точное положение зависит от региона проживания, температурных перепадов, толщины стен. Вот основные варианты «поведения» показателя:

• Смещение наружу. Изнутри стены дома будут сухими, снаружи могут начать деформироваться, рушиться. Скорость разрушения зависит от количества конденсата, который скапливается в материале.
• Расположение ближе к внутренней поверхности. При сильном снижении уличной температуры стены намокают.
• Передвижение непосредственно на внутреннюю поверхность. Стены постоянно намокают, появляется плесень. Если материал каркаса обладает высокой теплопроводностью, явления наблюдаются круглый год.

Окна

Пластиковые конструкции считаются непроницаемыми для воздуха. Нередко на них скапливается конденсат, что также связано с неправильным положением температурного показателя. Борьба с проблемой ведется такими методами:

• повышение температуры вблизи поверхности стеклопакетов;
• уменьшение влажности воздуха в жилище (улучшение вентиляции).

При наличии конденсата проще всего регулярно проветривать помещение. Делать это следует минимум дважды в сутки. С металлопластиковыми окнами ситуация иная, ведь они являются паропроницаемыми. Запотевание окон обычно случается при резком падении уличной температуры. В остальных случаях проблем с конденсатом не возникает.

Способы определения

Посчитать расположение точки росы можно разными методами. У застройщика есть возможность выбрать самый удобный, подходящий способ.

Формула

Для вычислений показателя в градусах применяется формула:

TР=B*((AT/В+T)+LnRH)/A-((AT/B+T)+LnRH)

Для правильного расчета надо заранее знать основные показатели:

• А, В – неизменные коэффициенты, равные 17,27 и 237,7;
• RH — относительная влажность воздуха;
• Т – температура окружающей среды;
• Ln — натуральный логарифм.

С помощью формулы можно определить нормы для регионов с температурным режимом до +60 градусов, средним давлением 762 мм. рт. ст. Погрешность расчетов не превышает 0,5 градуса. Натуральный логарифм берут из таблиц Брадиса (является отрицательным).

Программы и калькуляторы

В интернете есть специализированные программы, с помощью которых вычислить показатель проще простого. Также встречаются онлайн-калькуляторы, в которых все подсчеты производятся в автоматическом режиме. В зависимости от типа калькулятора потребуется ввести такие данные:

• населенный пункт, регион (задает влажность воздуха, давление, средние температуры, климат местности);
• тип комнаты (во влажных и сухих помещениях показатели разнятся);
• вид конструкции (стены, перекрытия, окна), материал, его толщина;
• выход конструкции (на улицу, в другое помещение);
• температура внутри здания.

Пользователю достаточно нажать кнопку, и точка росы будет подсчитана. Некоторые программы дополнительно строят графики зависимости влажности от температуры воздуха.

Приборы

Опытные строители часто пользуются специальными устройствами, которые выявляют температурный показатель. Помочь в этом вопросе призван термогигрометр, сочетающий функции термометра, гигрометра. Он более удобен в работе, но не является обязательным к применению: вместо него можно приобрести оба прибора отдельно.

Интересно: Более дорогие устройства сами подсчитывают точку росы, вводят информацию в базу данных.

Для правильной работы устройства нужно заранее проверить заряд батареи: он должен быть достаточным. Наконечник подносят к изучаемой поверхности, удерживают под прямым углом, нажимают кнопку, запускающую измерения. При замерах внутри помещений расстояние от пола до обследуемого участка должно составлять около 55 см. Некоторые приборы подключаются к компьютеру для переноса информации, дают возможность загрузить ее на флешку.

Таблицы

В сети Интернет, справочниках можно найти готовую информацию с уже подсчитанной точкой росы для помещений с разными параметрами. К сожалению, они дают только примерные результаты, которые порой требуют корректировки. Зато найти информацию в них можно быстро, без усилий. Точка росы по таблицам определяется с учетом двух цифр: температуры, влажности воздуха.

Влияние точки росы

Новички нередко игнорируют данные о положении точки росы. В результате строительные нормы и рекомендации нарушаются. На дерево, кирпич, другие материалы для постройки это действует крайне негативно. Если конструкция оснащена слоем утеплителя, срок его службы сильно сократится. Поверхность будет вздуваться, внутри накопится влага. Прочие последствия для постройки таковы:

• отслаивание финишной облицовки (обоев);
• осыпание краски, штукатурки;
• стекание конденсата прямо по поверхностям;
• появление плесени на системе вентиляции, перекрытиях, потолке;
• активное размножение колоний грибка;
• гниение деревянного каркаса;
• уменьшение термического сопротивления конструкции;
• повышение теплопроводности дома, неконтролируемые потери тепла;
• деформация материала из-за постоянного замерзания, оттаивания воды;
• сокращение срока службы всего строения.

Чаще всего подобные проблемы встречаются в каркасных домах для постоянного проживания, реже – в легких дачных домиках, которые используются сезонно. Здания для сезонной эксплуатации менее подвержены появлению конденсата, если у них нет системы отопления. В теплом климате перепад между внутренней и внешней температурами минимален, точка росы располагается оптимальным образом.

Как изменить расположение точки росы?

Нередко дом уже построен без применения важных расчетов. При появлении неприятных явлений надо действовать быстрее, иначе стены покроются плесенью, начнут разрушаться. Есть несколько эффективных способов избавления от проблем.

Вентиляция

Обустройство вентиляционной системы позволяет быстро нормализовать микроклимат в помещении, подсушить слишком влажный воздух. Чтобы сделать систему более эффективной, в каналах вентиляции дополнительно монтируют нагнетатели. Параллельно или изолированно используют приборы осушения воздуха.

Важно: Обязательно приобретают гигрометр, оценивают полученную влажность воздуха в помещении: если она ниже 40-45 %, уменьшают интенсивность осушительных мер.

При пересушенном воздухе человеку трудно дышать, чаще возникают респираторные заболевания. Также сухость вызывает растрескивание, деформацию деревянной мебели. Потребность в установке осушителя, мощной системы вентиляции определяют по таким признакам:

• ощущение сырости, появление неприятного, затхлого запаха;
• влажная на ощупь одежда, текстиль;
• размножение грибка, плесени под обоями.

Все указанные явления характерны для сильного смещения точки росы в сторону внутренней поверхности стен. Если оно незначительное, количество влаги внутри остается мизерным. На толстые перекрытия это почти не оказывает влияния. За летний период они хорошо просыхают.

Обогрев, тепло- и гидроизоляция

Дополнительный прогрев дома достигается путем усиления интенсивности отопления. Обычно такая мера требует серьезного увеличения затрат и является довольно невыгодной экономически. Еще один вариант – использование мобильных отопительных приборов, правда, их нужно переносить, не забывать включать регулярно. Обогреватели приводят к повышению трат на электроэнергию и тоже неудобны.

Качественная теплоизоляция строения помогает изменить положение точки росы, выведя ее на уличную поверхность стены или внутрь слоя теплоизолятора. Данный метод считается наиболее целесообразным, если сравнивать с дополнительным прогревом помещений. Также вопрос неправильного расположения точки зачастую устраняется при оклеивании поверхностей изнутри пароизоляцией. Финишная отделка будет намокать лишь при полном промерзании стен, что случается нечасто.

Советы и рекомендации

Частные дома нередко строят из газобетона – пористого паропроницаемого материала. Он практически не накапливает влагу. Минимального количества конденсата, который появляется зимой, недостаточно для разрушения стен. Тем не менее, для продления срока службы дома важно соблюдать такие советы:

• проводить наружную отделку только через 3-6 месяцев после окончания строительства;
• для оформления здания применять паропроницаемые материалы, либо соблюдать наличие вентилируемого воздушного зазора между отделкой и кладкой.

В регионах, где с помощью толщины стен невозможно обеспечить должный уровень изоляции, дополнительно используют теплозащитные материалы. Утеплитель компенсирует потери тепла при наличии не энергоэффективных стеклопакетов, толстых швов между перекрытиями, терморазрывов. Лучше применять материалы на основе каменного или стеклянного волокна, которые являются пористыми, не мешают движению воздуха. Утеплитель закрывают паропроницаемыми ветрозащитными мембранами.

Заключение

Верно высчитанная точка росы улучшает условия проживания в доме, помогает оптимизировать микроклимат, продляет срок службы постройки. При неправильном определении показателя или игнорировании расчетов у владельца со временем возникнут серьезные проблемы. Придется произвести дополнительные траты на исправление ситуации, претерпеть массу неудобств, чтобы вновь вернуть дому прочность и надежность.