Каким способом можно определить точку росы

Что такое точка росы: ее связь со строительством + методика вычислений

На физическое состояние воды, содержащейся в утеплителях, гигроскопичных стройматериалах, воздухе, влияет температура окружающей среды. Согласно законам теплотехники точка росы представляет собой некое значение температуры, при которой парообразная вода становятся конденсатом, то есть росой.

Связь точки росы и строительства

Числовое значение точки росы находится в прямой зависимости от таких показателей: относительной влажности и температуры на улице, и в самом помещении. Например, если за окном t = 8 ˚С, а в доме t = 22 ˚С и относительная влажность 45%, то на внешней стене образуется конденсат.

Существуют и дополнительные факторы, формирующие точку росы, а именно: особенности регионального климата, степень утепления всех ограждающих поверхностей, качество и тип системы отопления, период проживания — может быть постоянным (дом, квартира) или временным, например, дача или гараж, наличие вентиляции.

Для строителей очень важно знать число точки росы, чтобы вычислить точную локализацию конденсата на стенах, а также, чтобы определить необходимую толщину утеплителя. Ведь именно благодаря этим знаниям можно максимально минимизировать потерю тепла в период холодов.

Положение точки росы может блуждать по толщине стены. Оно зависит от толщины и типа материалов самой стены и утеплителя, от показателей температуры и влажности в помещении и на улице.

Каждый материал, используемый для строительства и отделки стен, кроме металла, имеет свою степень паропроницаемости. Этот показатель, с точки зрения физики, показывает количество пара, которое может пропустить любой материал за определённое время.

Паропроницаемость один из решающий факторов, которые влияют на выбор материалов для утепления, также этот параметр важен для анализа состояния внешних стен

В периоды низких температур пар из помещения под давлением будет стремиться пройти на улицу через все слои внешних стен. Чем ниже коэффициент паропроницаемости утеплителя, тем меньший слой следует укладывать. Её коэффициент должен расти от внутренней стороны к наружной, как и теплопроводность.

Если все расчёты проведены без ошибок, то расположение точки росы будет находиться в теплоизоляционном слое стены , ближе к внешней поверхности. Именно там пар превратится в конденсат и лишь увлажнит стену. Таким образом, пар будет накапливаться зимой, а летом необходимо создать условия для испарения накопившейся влаги.

Главным условием качественного утепления считается создание условий для испарения скопившейся влаги. Для этого проводятся специальные расчёты и подбираются отделочные материалы

Менее подходящим будет положение точки росы в несущей стене дома. Так бывает, если неправильно выбран тип и толщина утеплителя.

Худший вариант предполагает расположение конденсата на внутренней стороне стены. Эта ситуация возможна, если стена не утеплена вовсе или утеплитель находится внутри помещения. В последнем случае под слоем утеплителя может образовываться плесень, к тому же влажная теплоизоляция совершенно не будет сохранять тепло.

Варианты вычисления точки росы

Методика и правила расчёта точки росы регламентированы на законодательном уровне такими документами как СНиП 23-02 Тепловая защита зданий и СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.

В СНиП в пункте 6.2 прописаны три нормированных значения по теплозащите, а именно:

• Сопротивление теплоотдаче стен и утеплителя.
• Величины температур внутри помещения и на поверхности внешней стены.
• Показатель приблизительного расхода тепла для отопления с учётом вентиляции.

Нормы считаются выполненными, если соблюдены требования 1 и 2 или 2 и 3.

Для того, чтобы максимально точно определить точку росы некоторые специалисты обращаются в областную метеорологическую службу для получения справки о точном температурном режиме и розе ветров на определённой территории.

Но провести подобные вычисления сможет каждый. Существует несколько способов для определения точки росы.

Способ №1 — использование формул

Для таких расчётов было создано несколько формул. Например, формула для выведения точки росы при t от 0 ˚С до +60 ˚С. Её погрешность составляет ±0,4 ˚С. Для проведения вычислений понадобятся значения температуры в помещении на высоте 50-60 см от пола и влажность воздуха. Затем просто подставьте данные и получите результат.

Это одна из наиболее популярных формул, в которой T температура в градусах Цельсия, Rh относительная влажность в %, Ln натуральный логарифм

Способ №2 — применение готовой таблицы

Специалисты разработали таблицу для моментальных вычислений. Следует учитывать, что в таблице приведены приблизительные данные. В ней указаны температура и влажность, а на их пересечении вы найдёте точку росы.

Узнать число точки росы можно благодаря данным из таблицы, представленной в СП 23-101-2004. Нужно выбрать значение на пересечении температуры и влажности

Способ №3 — измерительные приборы

Сейчас существует несколько видов специальных аппаратов для проведения таких замеров. Например, некоторые модели тепловизоров , кроме ключевых характеристик, могут отображать и локализацию точки росы, и термограмму помещения. Их используют профессиональные строители и специалисты по теплотехнике.

Тепловизор представляет собой профессиональный прибор, при помощи которого можно создать теплограмму помещения. В некоторых моделях есть функция расчёта точки росы

А портативный теплогигрометр поможет узнать не только температуру и влажность в помещении, а и вычислит точку росы.

Психрометр поможет измерить два ключевых показателя в помещении: влажность и температуру воздуха. Прибор состоит из влажного и сухого термометров в одном блоке.

При помощи мобильного теплогигрометра легко узнать влажность и температуру на всех участках стены, крыши в любом помещении

Способ №4 — расчеты по онлайн калькулятору

Сервисов, предоставляющих такие калькуляторы, очень много. При этом такой способ считается одним из наиболее ненадёжных, ведь в качестве результата вы можете получить цифры с потолка или же с большой погрешностью.

Если вы неуверенны в полученных результатах, то доверьтесь профессионалам и обратитесь в специализированную компанию. Они проведут анализ стен и предложат оптимальный вариант.

Локализация точки росы

Место расположения точки росы зависит от того, с какой стороны расположен утеплитель. Так, в стене без утепления она будет будет смещаться по толщине стены в зависимости от изменения температуры воздуха и влажности. При минимальном перепаде температур она будет располагаться в толщине стены между центром и наружной поверхностью.

Впоследствии внутренняя сторона стены останется сухой. Когда ее положение находится между внутренней поверхностью и центром стены, последняя намокнет внутри во время резкого похолодания или в период морозов.

Стена может быть утеплена с наружной или внешней сторон, либо же не быть утеплённой вовсе. От этого и будет зависеть место расположения точки росы

В стене с утеплением по внешней стороне расположение точки росы будет оптимальным. Ведь в этом случае она будет располагаться внутри утеплителя, и таким образом внутренняя поверхность стены будет сухой. Это самый лучший вариант.

Но, если толщину утеплителя подобрали неверно, может происходить смещение точки росы, что чревато появлением грибка, плесени, быстрому разрушению стен.

В стене с установленным изнутри утеплителем конденсат образуется в стене ближе к жилому помещению, температура стены под теплоизоляционным слоем снижается, создавая оптимальные условия для разрастания плесени.

Локализация может быть такой:

• между центром стены и утеплителем, а в период морозов или резкого снижения температуры на их границе;
• на внутренней поверхности стены, которая весь зимний период под утеплителем будет мокрой;
• внутри утеплителя, который, как и стена под ним, будет мокрым во время всего холодного периода.

Как видно, место точки росы имеет существенное влияние на комфорт и здоровье человека.

Последствия неправильных вычислений

Во время выбора материалов для утепления помните, что один из эффективных способов защиты внешних стен от влаги заключается в правильном расположении слоёв утеплителя.

Качественная теплоизляция поможет существенно сократить потери тепла и сохранить уют в доме, а также продлить срок жизни стенам

Плотный слой, который не пропустит пар, следует расположить с внутренней стороны несущей стены, а пористый, пропускающий влагу – снаружи.

Также необходимо создать условия для вентиляции в точке конденсации. В таком случае конденсат будет испаряться без препятствий.

Правильно утеплённая внешняя стена поможет сократить потери тепла во время отопительного периода от 45 до 95 % и создать уют в доме

Если утеплитель был выбран неправильно, то влага в нём будет накапливаться постепенно и снизится число термического сопротивления стены. Поэтому на второй, максимум на пятый отопительный сезон расходы на отопление возрастут, если это частный дом, в квартире зимой просто будет намного холоднее.

Профессиональное утепление – это долгий и дорогостоящий процесс. Сегодня существует много материалов для утепления. Не пытайтесь на них сэкономить, так как дешёвые материалы через несколько отопительных сезонов придут в негодность и начнут разрушаться.

Последствий неправильных расчетов несколько, но некоторые из них могут негативно сказаться на качестве жизни. Главным последствием будут постоянно мокрые стены, как следствие грибок, плесень, микробы на стенах, что влечет за собой появление многих хронических заболеваний.

Постоянно мокрые стены становятся рассадником для роста грибка и плесени, ведь их споры летают в воздухе и могут вызвать болезни

Так как влажное помещение трудно обогреть, то уровень комфорта падает. А высокая влажность внутри таких стен может спровоцировать болезни органов дыхания.

Еще одним неприятным последствием неправильных расчетов является разрушение отделочных материалов — крошится плитка, осыпается кирпич на внешней стене, а внутри помещения поверхность на стенах начнёт вздуваться.

Невысохший конденсат, это ключевая причина возникновения на внешней стене вздутия и расслоения отделочных материалов

Чтобы исправить возникшую ситуацию, следует обратиться к специалистам для анализа состояния стен и утеплителя. Располагая правильными расчётами, вы сможете исправить все ошибки и создать комфортные и тёплые условия в вашем доме.

Узнать точку росы можно как самостоятельно, так и обратившись к профессионалам. Число точки росы даёт возможность специалисту грамотно выбрать материал и качественно утеплить стены жилого дома или любое другое помещение.

От точности измерений зависит не только тепло и уют в доме, а и здоровье его жителей. Профессионалы рекомендуют утеплять стену изнутри только в крайнем случае и после профессиональной консультации.

Введение

Хочется подробнее раскрыть одну не простую тему. 

К нам в проектно-расчетный центр часто обращаются с просьбой рассчитать «точку росы». 

Вопросы и опасения, которые мы часто слышим:

• «Где она находится?»;
• «Нам нужно избежать ее возникновения!»;
• «Подберите толщину утеплителя так, чтобы в ней не было «точки росы», и т.д. 

Давайте разберем этот вопрос и рассмотрим на примерах, как и где она возникает, и на что на самом деле нужно обращать внимание, помимо самой «точки росы». 

Забегая вперед, нужно избегать переувлажнения конструкций.

Что такое «точка росы»?

«Точка росы» – это температура, при которой происходит перенасыщение воздуха водяными парами и, как следствие выпадение конденсата на поверхностях, на которых эта температура достигнута.

«Точка росы» параметр, зависящий не только от температуры, но и от относительной влажности воздуха. Чем суше воздух, тем ниже для него будет температура, при которой начнет конденсироваться пар, верно и обратное. Получается точка росы параметр переменный и количество «точек росы» может быть многочисленным, в зависимости от того, каких значений достигают температура и влажность в помещении.

Температуру «точки росы» можно определить по приложению Р СП 23-101-2004:

Как найти «точку росы»?

Давайте посмотрим, где в конструкции будет находится точки росы. В качестве примера возьмем ограждающую стену.

Конструкция стены имеет следующий состав:

• Железобетон толщиной 180 мм;
• Минераловатный утеплитель Техновент СТАНДАРТ толщиной 150 мм;
• Система вентилируемого фасада (условно не показана).

Месторасположение объекта г. Москва. Температура в помещении +20 °С, влажность 55%. Температура «точки росы» при данных параметрах согласно приложению Р СП23-101-2004 составляет +10,69 °С.

Рассмотрим несколько примеров. Предположим, расчетная температура наружного воздуха = -26 °С:

В этом случае точка росы располагается в слое утеплителя на расстоянии 22 мм от границы слоев.

Рассмотрим еще пример, при котором расчетная температура наружного воздуха = -5 °С:

Теперь точка росы располагается в слое утеплителя на расстоянии 50 мм от границы слоев.

Как мы видим в наших примерах «точка росы» перемещается в конструкции в ее теплоизоляционном слое и смещается в зависимости от изменения наружной температуры.

«Точка росы» всегда будет находиться в конструкции, изменяя лишь свое месторасположение. 

Влияние «точки росы»

Давайте теперь разберемся на что она влияет. Согласно СП 50.13330 п. 5 в «температура на внутренних поверхностях ограждающих конструкций должна быть не ниже минимально допустимых значений (санитарно-гигиеническое требование)». 

Простыми словами это требование означает, что важно чтобы на внутренней поверхности конструкции температура была выше точки росы. Если это условие не выполняется, то вполне можно получить, выпадение конденсата, образование плесени и другие негативные последствия. 

Переувлажнение в ограждающей конструкции

Согласно выполненных расчетов мы выяснили, что точка росы располагается в конструкции. В связи с чем возникает вопрос. А не происходит ли влагонакопление в ограждающей конструкции? Ведь все ее материалы паропроницаемы, а точка росы располагается не на поверхности, а внутри нее. 

На тот вопрос дает ответ СП 50.13330 п. 8 «Защита от переувлажнения ограждающих конструкций».

Таким образом, для понимания увлажнения конструкции нам нужно сделать специальный расчет. Он определяет обеспечивается ли конструкциями сопротивление паропроницанию не менее требуемого значения. Оно, в свою очередь, определяется расчетом одномерного влагопереноса по механизму паропроницаемости. 

Выводы

Подведя итог всему вышесказанному, можно сказать, что точка росы всегда существует в конструкции и важно, чтобы температура внутренней поверхности стены была выше «точки росы». И для понимания будет ли происходить переувлажнение конструкции необходимо делать расчет на «защиту от переувлажнения ограждающих конструкций». 

• Что такое «точка росы»?
• Как найти «точку росы»?
• Влияние «точки росы»
• Переувлажнение в ограждающей конструкции
• Выводы

В проектно-расчетный центр часто поступают обращения с просьбой рассчитать «точку росы». Это непростая тема, а потому важно раскрыть её подробно.

Вопросы и опасения, которые мы часто слышим:
«Где она находится?»;
«Нам нужно избежать ее возникновения!»;
«Подберите толщину утеплителя так, чтобы в ней не было «точки росы», и т.д. 
Давайте разберем этот вопрос и рассмотрим на примерах, как и где она возникает, на что на самом деле нужно обращать внимание, помимо самой «точки росы». 
Забегая вперед, отметим, что важно избегать переувлажнения конструкций.

Что такое «точка росы»?
«Точка росы» – это температура, при которой происходит перенасыщение воздуха водяными парами и, как следствие, выпадение конденсата на поверхностях, на которых эта температура достигнута.
«Точка росы» — параметр, зависящий не только от температуры, но и от относительной влажности воздуха. Чем суше воздух, тем ниже для него будет температура, при которой начнет конденсироваться пар, верно и обратное. Получается, «точка росы» — параметр
переменный, и количество «точек росы» может быть многочисленным. Это зависит от значений температуры и влажности в помещении.
Температуру «точки росы» можно определить по приложению Р СП 23-101-2004:

Как найти «точку росы»?
Давайте посмотрим, где в конструкции будет находиться «точка росы». В качестве примера возьмем ограждающую стену.
Конструкция стены имеет следующий состав:
Железобетон толщиной 180 мм;
Минераловатный утеплитель «Техновент СТАНДАРТ» толщиной 150 мм;
Система вентилируемого фасада (условно не показана).
Месторасположение объекта г. Москва. Температура в помещении +20 °С, влажность 55%. Температура «точки росы» при данных параметрах согласно приложению Р СП23-101-2004 составляет +10,69 °С.
Рассмотрим несколько примеров. Предположим, расчетная температура наружного воздуха = -26 °С:

В этом случае точка росы располагается в слое утеплителя на расстоянии 22 мм от границы слоев.
Рассмотрим еще пример, при котором расчетная температура наружного воздуха = -5 °С:

В данной статье мы разберемся с некоторыми актуальными вопросами — что происходит в стене, утепленной изнутри; как определить, когда можно утеплять изнутри, а когда нельзя. А также рассмотрим факторы, от которых это зависит.

Определение понятия «точка росы»

Для того, чтобы понимать процессы, происходящие в стене, я вначале остановлюсь на таком понятии, как точка росы в строительстве.

Определение точки росы — это температура, при которой выпадает конденсат (влага из воздуха превращается в воду). Точка с этой температурой располагается в определенном месте (на стене снаружи, где-то в толще стены или на стене внутри).

В зависимости от расположения точки росы (дальше или ближе по толщине стены к внутреннему помещению) стена или сухая, или мокрая внутри.

Точка росы (температура выпадения конденсата) зависит от:

• влажности внутри помещения;

• температуры воздуха внутри помещения.

1. Если внутри помещения температура +20 градусов, и влажность внутри помещения 60%, то на любой поверхности с температурой ниже +12 градусов выпадет конденсат.

Чем ниже влажность в помещении, тем точка росы ниже фактической температуры воздуха внутри помещения.

2. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 40%, то на любой поверхности с температурой ниже +6 градусов выпадет конденсат.

Чем выше влажность в помещении, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха внутри помещения.

3. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 80%, то на любой поверхности с температурой ниже +16, 44 градусов выпадет конденсат.

Если относительная влажность составляет 100%, то точка росы совпадает с фактической температурой внутри помещения.

4. При температуре внутри помещения +20 градусов, и влажности внутри помещения 100%, то на любой поверхности с температурой ниже +20 градусов выпадет конденсат.

Расположение точки росы

А положение точки росы в стене зависит от:

• толщины и материала всех слоев стены,

• температуры внутри помещения,

• температуры снаружи помещения,

• влажности внутри помещения,

• влажности снаружи помещения.

Дальше мы будем опираться на эти два понятия: точка росы и положение точки росы в стене.

Разберем, что происходит с положением точки росы:

• в стене вообще не утепленной;

• в стене, утепленной снаружи;

• в стене, утепленной изнутри.

Сразу, по каждому варианту, будем рассматривать последствия такого расположения точки росы.

Расположение точки росы в неутепленной стене

По расположению точки росы могут быть такие варианты неутепленной стены:

1. Расположение точки росы между серединой стены и наружной поверхностью стены.

Расположение точки росы в стене между серединой стены и наружной поверхностью, стена не утеплена

В этом случае стена сухая.

2. Расположение точки росы между серединой стены и внутренней поверхностью.

Расположение точки росы между серединой стены и внутренней поверхностью, стена не утеплена

В этом случае стена сухая, может замокать при резком понижении наружной температуры (ниже, чем расчетная температура по ДБН/СНиП в регионе, на несколько дней). Положение точки росы в эти несколько дней может сдвигаться на внутреннюю поверхность стены.

3. Расположение точки росы на внутренней поверхности.

Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, стена не утеплена

Стена мокрая внутри практически весь зимний период.

Как уже разобрали, положение точки росы зависит от 5–ти факторов, описанных в части выше.

Расположение точки росы в утепленной снаружи стене

По расположению точки росы в стене, утепленной снаружи, могут быть такие варианты:

1. Если утеплитель взят нужной по теплотехническому расчету толщины, то положение точки росы – внутри утеплителя.

Расположение точки росы в утеплителе, стена утеплена снаружи

Это правильное положение точки росы. Стена в этом варианте сухая.

2. Если утеплитель взят меньшей толщины, чем положено по теплотехническому расчету, то возможны все три варианта, описанные выше для неутепленной стены. Последствия описаны там же.

Расположение точки росы в стене, утепленной снаружи (если утеплитель взят меньше расчетной толщины)

Расположение точки росы в утепленной изнутри стене

По расположению точки росы в стене, утепленной изнутри. Когда мы утепляем стену изнутри, мы ее как бы «отгораживаем» от комнатного тепла.

Тем самым, мы сдвигаем положение точки росы внутрь помещения и понижаем температуру самой стены под утеплителем. То есть и точка росы (температура) и ее положение становятся такими, при которых образование конденсата более вероятно.

Могут быть такие варианты:

1. Расположение точки росы в толще стены.

Расположение точки росы в толще стены, стена утеплена изнутри

В этом случае стена сухая, может замокать при резком понижении наружной температуры (ниже, чем расчетная температура по ДБН\СНиП в регионе, на несколько дней). Положение точки росы в эти несколько дней может сдвигаться на внутреннюю поверхность стены.

2. Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, под утеплителем.

Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, под утеплителем, стена утеплена изнутри

Стена в этом случае замокает под утеплителем весь зимний период.

3. Расположение точки росы внутри утеплителя.

Расположение точки росы в утеплителе, стена утеплена изнутри

Стена в этом случае замокает весь зимний период, кроме стены, утеплитель тоже мокрый.

Когда можно или нельзя утеплять стены изнутри

Теперь разберем, когда можно утеплять стену изнутри, когда нельзя, от чего это зависит и как зависит. Что такое это «нельзя», какие это последствия.

Основное «можно или нельзя» заключается в том, что будет со стеной после утепления ее изнутри. Если стена будет сухая, — можно.

Если стена будет сухая, и только при резком , неожиданном (которое случается раз в десяток лет) похолодании может подмокнуть, — можно пробовать утеплять изнутри (на усмотрение заказчика).

Если стена стабильно мокрая весь зимний расчетный период (с обычной зимней температурой по региону), — утеплять изнутри нельзя.

Как мы уже выяснили выше, эти последствия зависят от положения точки росы. А положение точки росы в стене можно посчитать, и тогда точно (ДО утепления) будет понятно, можно или нельзя изнутри утеплять конкретную стену.

Теперь немного рассуждений на тему что влияет на возможность утепления изнутри, и как влияет.

Эта часть статьи вызвана вопросами читателей, такого характера: «Почему одним можно утеплить изнутри, а мне нельзя, ведь у нас с ним (дальше варианты) одинаковая планировка квартиры, или дома построены из одного материала, или один город проживания, или одинаковая толщина стены и тд.

Давайте разбираться.

Как мы уже выяснили выше, последствия внутреннего утепления зависят от:

• точки росы (температуры выпадения конденсата);

• положения точки росы в стене до и после утепления.

В свою очередь, точка росы (температура) зависит от: влажности в помещении и температуры в помещении.

А влажность в помещении зависит от:

• Режима проживания (постоянно или временно).

• Вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету ).

А температура в помещении зависит от:

• Качества работы отопления.

• Степени утепленности остальных конструкций дома\квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола).

Положение точки росы зависит от:

• толщины и материала всех слоев стены;

• температуры внутри помещения. От чего она зависит — выяснили выше;

• температуры снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение, а также от климатической зоны;

• влажности внутри помещения. От чего она зависит, выяснили выше;

• влажности снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение (и от режима эксплуатации этого помещения), а также — от климатической зоны.

Теперь, если собрать ВСЕ факторы влияния на точку росы и положение точки росы, мы получим список факторов влияния, которые надо принимать во внимание при решении вопроса «можно или нельзя в конкретной ситуации утеплить изнутри конкретную стену».

Вот такой список этих факторов:

• режима проживания в помещении (постоянно или временно);

• вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету);

• качества работы отопления в помещении;

• степени утепленности остальных конструкций дома\квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола);

• толщина и материал всех слоев стены;

• температуры внутри помещения;

• влажности внутри помещения;

• температуры снаружи помещения;

• влажности снаружи помещения;

• климатической зоны;

• что находится за стеной, улица или другое помещение (его режим эксплуатации).

Становится ясно, что двух одинаковых ситуаций по утеплению изнутри может и не быть.

Посмотрим, как (приблизительно, без конкретики) выглядит ситуация, когда утепление изнутри возможно:

• помещение постоянного проживания,

• вентиляция выполнена согласно норме (для этого помещения),

• отопление работает хорошо, и выполнено согласно норме,

• остальные конструкции утеплены согласно норме,

• стена, которую планируется утеплить,- толстая, и достаточно теплая. По расчету для нее дополнительного утепления, его не должно быть боле 50мм (пенопласт, вата, ЭППС). По сопротивлению теплопередаче стена «не дотягивает» до нормы 30 и меньше %.

Если совсем упростить, то получается так: чем теплее регион, чем лучше у Вас отопление и вентиляция, чем толще и теплее стена, тем более вероятно, что утеплить изнутри можно.

Я думаю, понятно, что в каждом конкретном случае нужно рассматривать свои «входящие данные» и тогда принимать решение.

Все, что написано выше, создает впечатление, что случаев, когда внутреннее утепление возможно и не вредно, — совсем мало. Это действительно так.

По нашему опыту, из 100 обратившихся с идеей внутреннего утепления, только 10 могут его делать без последствий. В остальных случаях нужно утеплять снаружи.

Последствия неправильного утепления изнутри

Какие последствия утепления, когда утеплили изнутри, а было «нельзя». Как правило, это вначале мокрые стены. Потом, в зависимости от вида утеплителя, — мокрый утеплитель.

Вата мокнет, а пенопласт или ЭППС — нет. Но это не меняет дела. В итоге, — это плесень и грибок на стенах. Время появления последствий – от одного года до трех.

В данной статье будут  разобраны такие вопросы:

• Что происходит в стене, утепленной изнутри;
• Как определить, когда можно утеплять изнутри, а когда нельзя. Факторы, от которых это зависит.

Содержание:

Определение понятия «точка росы»

Для того, чтобы понимать процессы, происходящие в стене, я вначале остановлюсь на таком понятии, как точка росы в строительстве.

Определение точки росы — это температура, при которой выпадает конденсат (влага из воздуха превращается в воду). Точка с этой температурой располагается в определенном месте (на стене снаружи, где-то в толще стены или на стене внутри).  В зависимости от расположения точки росы (дальше или ближе по толщине стены к внутреннему помещению) стена или сухая, или мокрая внутри. Точка росы (температура выпадения конденсата) зависит от:

• влажности внутри помещения;
• температуры воздуха внутри помещения.

1. Если внутри помещения температура +20 градусов, и влажность внутри помещения 60%, то на любой поверхности с температурой ниже +12 градусов выпадет конденсат.

Чем ниже влажность в помещении, тем точка росы ниже фактической температуры воздуха внутри помещения.

2. При  температуре внутри помещения  +20 градусов, и влажности внутри помещения 40%, то на любой поверхности с температурой ниже +6  градусов выпадет конденсат.

Чем выше влажность в помещении, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха внутри помещения.

3. При  температуре внутри помещения  +20 градусов, и влажности внутри помещения 80%, то на любой поверхности с температурой ниже +16, 44 градусов выпадет конденсат.

Если относительная влажность составляет 100%, то точка росы совпадает с фактической температурой внутри помещения.

4. При  температуре внутри помещения  +20 градусов, и влажности внутри помещения 100%, то на любой поверхности с температурой ниже +20 градусов выпадет конденсат.

Расположение точки росы

А положение точки росы в стене зависит от:

• толщины и материала всех слоев стены,
• температуры внутри помещения,
• температуры снаружи помещения,
• влажности внутри помещения,
• влажности снаружи помещения.

Дальше мы будем опираться на эти два понятия: точка росы и положение точки росы в стене.

Разберем, что происходит с положением точки росы:

• в стене вообще не утепленной;
• в стене, утепленной снаружи;
• в стене,  утепленной изнутри.

Сразу, по каждому варианту, будем рассматривать последствия такого расположения точки росы.

Расположение точки росы в не утепленной стене

По расположению точки росы могут быть такие варианты не утепленной стены:

1. Расположение точки росы между серединой стены и наружной поверхностью стены. 

Расположение точки росы в стене между серединой стены и наружной поверхностью, стена не утеплена

В этом случае стена сухая.

2. Расположение точки росы между серединой стены и внутренней поверхностью.

Расположение точки росы между серединой стены и внутренней поверхностью, стена не утеплена

В этом случае стена сухая, может замокать при резком понижении наружной температуры (ниже, чем расчетная температура по ДБН/СНиП в регионе, на несколько дней). Положение точки росы в эти несколько дней может сдвигаться на внутреннюю поверхность стены.

3. Расположение точки росы на внутренней поверхности. 

Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, стена не утеплена

Стена мокрая внутри практически весь зимний период.

Как уже разобрали, положение точки росы зависит от 5–ти факторов, описанных в части выше.

Расположение точки росы в утепленной снаружи стене

По расположению точки росы в стене, утепленной снаружи, могут быть такие варианты:

1. Если утеплитель взят нужной по теплотехническому расчету толщины, то положение точки росы – внутри утеплителя. 

Расположение точки росы в утеплителе, стена утеплена снаружи

Это правильное положение точки росы. Стена в  этом варианте сухая.

2. Если утеплитель взят меньшей толщины, чем положено по теплотехническому расчету, то возможны все три варианта, описанные выше для неутепленной стены. Последствия описаны там же.

Расположение точки росы в стене, утепленной снаружи (если утеплитель взят меньше расчетной толщины)

Расположение точки росы в утепленной изнутри стене

По расположению точки росы в стене, утепленной изнутри. Когда мы утепляем стену изнутри, мы ее как бы «отгораживаем» от комнатного тепла. Тем самым, мы сдвигаем положение точки росы внутрь помещения и понижаем температуру самой стены под утеплителем.  То есть и точка росы (температура) и ее положение становятся такими, при которых образование конденсата более вероятно. Могут быть такие варианты:

1. Расположение точки росы в  толще стены. 

Расположение точки росы в толще стены, стена утеплена изнутри

В этом случае стена сухая, может замокать при резком понижении наружной температуры (ниже, чем расчетная температура по ДБН\СНиП в регионе, на несколько дней). Положение точки росы в эти несколько дней может сдвигаться на внутреннюю поверхность стены.

2. Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, под утеплителем.

Расположение точки росы на внутренней поверхности стены, под утеплителем, стена утеплена изнутри

Стена в этом случае замокает под утеплителем весь зимний период.

3. Расположение точки росы внутри утеплителя. 

Расположение точки росы в утеплителе, стена утеплена изнутри

Стена в этом случае замокает весь зимний период, кроме стены, утеплитель тоже мокрый.

Когда можно или нельзя утеплять стены изнутри

Теперь разберем, когда можно утеплять стену изнутри, когда нельзя, от чего это зависит и как зависит. Что такое это «нельзя», какие это последствия. 

Основное «можно или нельзя» заключается в том, что будет со стеной после утепления ее изнутри. Если стена будет сухая,- можно. Если стена будет сухая, и только при резком , неожиданном (которое случается раз в десяток лет) похолодании может подмокнуть,- можно пробовать утеплять изнутри (на усмотрение заказчика). Если стена стабильно мокрая весь зимний расчетный период (с обычной зимней температурой по региону),- утеплять изнутри нельзя. Как мы уже выяснили выше, эти последствия зависят от положения точки росы. А положение точки росы в стене можно посчитать, и тогда точно (ДО утепления) будет понятно, можно или нельзя изнутри утеплять конкретную стену.

Примечание: Мы такой расчет делаем, задавайте вопросы в разделе Вопрос–ответ и мы посчитаем Вашу конкретную ситуацию.

Теперь немного рассуждений на тему что влияет на возможность утепления изнутри, и как влияет. Эта часть статьи вызвана вопросами читателей, такого характера: «Почему в соседней ветке читателю можно утеплить изнутри, а мне нельзя, ведь у нас с ним (дальше варианты) одинаковая планировка квартиры, или дома построены из одного материала, или один город проживания, или одинаковая толщина стены и тд.

Давайте разбираться. Как мы уже выяснили выше, последствия внутреннего утепления зависят от:

• точки росы (температуры выпадения конденсата);
• положения точки росы в стене до и после утепления.

В свою очередь, точка росы (температура) зависит от: влажности в помещении и температуры в помещении. А влажность в помещении зависит от:

• Режима проживания (постоянно или временно);
• Вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету ). 

Подробнее в статьях Вентиляция дома. Система вентиляции частного дома.

А температура в помещении зависит от:

• Качества работы отопления;
• Степени утепленности остальных конструкций дома\ квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола).

Положение точки росы зависит от:

• толщины и материала всех слоев стены;
• температуры внутри помещения. От чего она зависит — выяснили выше;
• температуры снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение, а также от климатической зоны;
• влажности внутри помещения. От чего она зависит, выяснили выше;
• влажности снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение (и от  режима эксплуатации этого помещения), а также от климатической зоны.

Теперь, если собрать ВСЕ факторы влияния на точку росы и положение точки росы, мы получим список факторов влияния, которые надо принимать во внимание при решении вопроса «можно или нельзя в конкретной ситуации утеплить изнутри конкретную стену». Вот такой список этих факторов:

• режима проживания в помещении  (постоянно или временно);
• вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету);
• качества работы отопления в помещении;
• степени утепленности остальных конструкций дома\квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола);
• толщина и материал всех слоев стены;
• температуры внутри помещения;
• влажности внутри помещения;
• температуры снаружи помещения;
• влажности снаружи помещения;
• климатической зоны;
• что находится за стеной, улица или другое помещение (его режим эксплуатации).

Становится ясно, что двух одинаковых ситуаций по утеплению изнутри может и не быть. Посмотрим, как (приблизительно, без конкретики) выглядит ситуация, когда утепление изнутри возможно:

• помещение постоянного проживания,
• вентиляция выполнена согласно норме (для этого помещения),
• отопление работает хорошо,  и выполнено согласно норме,
• остальные конструкции утеплены согласно норме, 
• стена, которую планируется утеплить,- толстая, и достаточно теплая. По расчету для нее дополнительного утепления, его не должно быть боле 50мм (пенопласт,  вата,  ЭППС). По сопротивлению теплопередаче стена «не дотягивает» до нормы 30 и меньше %.

Если совсем упростить, то получается так: чем теплее регион, чем лучше у Вас отопление и вентиляция, чем толще и теплее стена, тем более вероятно, что утеплить изнутри можно. Я думаю, понятно, что в каждом конкретном случае нужно рассматривать свои «входящие данные» и тогда принимать решение.

Все, что написано выше,  создает впечатление, что случаев, когда внутреннее утепление возможно и не вредно,- совсем мало. Это действительно так. По нашему опыту, из 100 обратившихся с идеей внутреннего утепления, только 10 могут его делать без последствий. В остальных случаях нужно утеплять снаружи.

Последствия неправильного утепления изнутри

Какие последствия утепления, когда утеплили изнутри, а было «нельзя». Как правило, это вначале мокрые стены. Потом, в зависимости от вида утеплителя,- мокрый утеплитель. Вата мокнет, а пенопласт или ЭППС — нет. Но это не меняет дела. В итоге,- это плесень и грибок на стенах. Время появления последствий – от одного года до трех.

Читайте отдельную статью Утепление стен изнутри. Как правильно утеплить стены изнутри.

Что такое точка росы? Где она в стене? И где появляется точка росы при утеплении балкона изнутри? Преднамеренно или по незнанию ответы на эти вопросы иногда искажаются или выдёргиваются из контекста. Возникают мифы и, что гораздо опасней, ошибки монтажа, а отсюда растут ноги неприятностей для хозяев квартиры и самого ремонта. Мы решили разложить всё по полочкам, чтобы читатель получил чёткую картину этого процесса.

Что такое роса и где её точка

Природа росы на луговой траве и влаги на отделке, окнах либо, что ещё хуже, внутри строительных конструкций – одна. Роса конденсируется из водяного пара в воздухе, когда он охлаждается до температуры точки росы.

Где искать точку росы? Представим упрощённую структуру воздуха (рис. 1). При обычном атмосферном (комнатном) давлении молекулы воздуха находятся достаточно далеко друг от друга. Между ними остаётся много свободного пространства, в котором может разместиться некоторое количество молекул воды (тот самый водяной пар).

Рисунок 1

Теперь представим, что воздух охлаждается. Известно, что объём любого остывающего тела уменьшается. Молекулы воздуха сближаются, места между ними всё меньше. В микромире становится тесно. Наступит момент, когда молекулы воды начнут «выдавливаться» из объёма воздушной смеси. Что им остаётся? Дружно объединяться в крупные капли – росу – или мелкие – туман.

Достигнута температура точки росы воздуха – когда из воздуха «сливается» лишняя вода – выпадает конденсат (рис. 2).

Рисунок 2

Другими словами, каждой температуре соответствует определённый максимум растворённых в воздухе паров (рис. 3). Меньше их может быть, тогда воздух суше и конденсат невозможен. Больше – нет, так как избыток воды из невидимого пара сконденсируется в капельную влагу. Это важный момент, основа для понимания, как проектируется и собирается толковое утепление балкона, да и утепление любого помещения вообще.

Воздух можно сравнить с пористой губкой. Пока вода внутри – мы её не видим. Если сжать губку (охладить воздух), то часть воды вытечет, а часть останется. Прижмём сильнее – вытечет ещё чуть-чуть.

Рисунок 3. График точки росы в воздухе

Например, если при +20 °С в 1 м3 (в кубометре) воздуха квартиры содержится 15 г воды, то никакой конденсат нам не грозит (рис. 4). Ведь при этой температуре воздух способен растворить до 17,3 г водяного пара. Охлаждаем помещение до +10 °С. В точке росы при этой температуре воздух может содержать максимум 9,4 г воды. Значит, теперь в каждом кубометре воздушной смеси 5,6 г жидкости лишние (15–9,4=5,6). Она соберётся каплями конденсата на плотных предметах или в виде сырости на впитывающих материалах.

Рисунок 4

Расследуем дело мокрых стен

Структура большинства строительных материалов состоит из многочисленных капилляров – пор, микротрещин, по которым перемещается растворённая в воздухе влага. Количество и размеры таких «дырок» влияют на показатель паропрозрачности.

Представьте два муравейника. Один со множеством крупных ходов (паропрозрачный материал), а в другом ходов мало и они узкие (непаропрозрачный материал). В первом толпы букашек (молекул воды) могут свободно бегать вглубь и обратно. Во втором – лишь единицы.

Паропрозрачность выражается через коэффициент паропроницаемости либо величину сопротивления паропроницанию:

1. Коэффициент паропроницаемости зависит от самого материала. Грубо говоря, от того, насколько он пористый. Чем больше коэффициент (табл. 1), тем легче пару проходить сквозь материал.

2. Сопротивление паропроницанию – обратная величина, учитывающая ещё и толщину слоя. Например, чем толще стена, чем длиннее и запутанней в ней капилляры, тем труднее молекулам пара протискиваться через них.

У толстого слоя плотного материала сопротивление паропроницанию будет выше, чем у тонкого и пористого.

Таблица 1.

Коэффициент и величину сопротивления используют для расчёта точки росы в стене и утеплителе. Расчёты требуют определённых инженерных знаний, но для общего понимания расшифруем:

1. Коэффициент паропроницаемости показывает, сколько миллиграмм (мг) пара пройдёт через образец материала толщиной 1 метр за 1 час, если разница давлений пара между противоположными поверхностями образца – один паскаль (Па, 100 000 Па=1 бар?1 атм) – рис. 5. Обозначение коэффициента «мг/(м*ч*Па)» можно найти на упаковках некоторых строительных материалов. Например, его указывают для пенопласта или газобетона.

2. Сопротивление паропроницанию ((м2*ч*Па)/мг) находят, разделив толщину слоя материала в метрах (м) на коэффициент паропроницаемости. Таким образом, сопротивление, в отличие от коэффициента, уже показывает паропрозрачность не 1 м, а слоя материала конкретной толщины.

В расчётах паропрозрачности многослойной конструкции, например «стена + утеплитель + отделка», общее сопротивление паропроницанию определяют с учётом сопротивления каждого из слоёв.

Рисунок 5

Почему пар хочет на улицу?

Рассмотрим простую (неутеплённую) стену из кирпича или бетона. Пусть в помещении +20 °С при -20 °С снаружи. Дома теплее и фактической влаги в воздухе больше, чем на улице.

Источники пара в квартирах – санузлы, кухни, сохнущее бельё, дыхание человека и растений.

Чем больше влаги, тем она тяжелей – выше её давление. Имеем систему с перепадом давлений и паропрозрачной прослойкой (стеной) внутри (рис. 6). Что произойдёт? Пар будет выравнивать давление. Поэтому зимой направление его потоков всегда направлено из помещения на улицу.

Рисунок 6

Откуда в стене или на стене появляется вода?

Температура в стене постепенно снижается от её внутренней поверхности к внешней. Вода появится там, где воздушная влага остынет до температуры точки росы. Это может произойти во внутреннем слое пористой стены, а также на её поверхности.

Место конденсации зависит от паропрозрачности материала, его толщины, температуры и влажности в помещении и на улице.

Росу на холодной стене можно увидеть, если:

1. Поверхность окрашена масляной краской. Масляные покрытия практически непаропроницаемы, поэтому весь конденсат на них собирается снаружи. Если его много, то он стекает ручьями.

2. Паропроницаемый материал (кирпич, бетон) остыл настолько, что конденсат выпадает уже как внутри, так и на поверхности. В первую очередь это происходит там, где холоднее всего – в углах помещения, на оконных откосах или за мебелью, придвинутой к внешним стенам. В подобных местах появляются сырые пятна, капли росы или даже иней со льдом.

Не всегда точка росы заявляет о себе столь очевидно. Бывает, она незаметно прячется внутри стеновой конструкции.

А сухая ли стена внутри?

К сожалению, сухие на вид стены не всегда таковы внутри. Зимой в наружных неутеплённых стенах капельная влага не редкость. В этом легко убедиться, приложив ладонь к стеновой поверхности в типовой квартире застройки прошлого столетия.

Ощущение стылости – это и есть сочетание холода и высокой влажности.

Получается, что хотя конденсат и не стекает ручьями, но он всё же есть. Почему мы его не видим?

1. Воздух вблизи стены подсушивается за счёт проветривания или хорошей вентиляции.

2. Сильные морозы держатся недолго, роса не успевает проступать на поверхность.

3. Днём достаточно солнца, которое дополнительно прогревает стены с улицы.

4. Точка росы глубоко в стене. Из мокрого слоя вода уходит по капиллярам в соседний сухой, где в основном успевает испариться и выветриться (рис. 7).

Примерно так происходит, если положить пористую губку на мокрый стол: губка втянет в себя воду и подсушит поверхность.

Рисунок 7

Чем же опасна точка росы в строительных конструкциях?

Роса в любом количестве может стать причиной серьёзных проблем:

• Сырые стены холоднее, так как вода в капиллярах остывает быстрее, чем воздух. Результат: либо мёрзнуть в квартире, либо тратить больше денег на отопление.
• Если роса на стенах/в стенах постоянно, то появится плесень. Результат: испорченные отделка и настроение. Кроме того, споры плесени опасны для здоровья — они причина многих лёгочных заболеваний.
• Там, где в стене минус и есть конденсат, появится лёд. Результат: замерзая, вода расширяется и постепенно ломает даже сверхпрочный железобетон — он трескается, расслаивается и крошится.

Очевидно, что даже немного конденсата в строительных материалах – уже плохо. Как же с ним бороться?

Мокрому месту в стенах не место

Устраните хотя бы одну из причин появления конденсата, и проблема точки росы внутри и снаружи строительных конструкций исчезнет сама собой. Для этого можно выбрать одно из трёх:

1. Не дать стенам замёрзнуть.

2. Закрыть влажному воздуху дорогу в стеновые поры и микротрещины.

3. Сделать и то и другое одновременно.

В строительстве и ремонтах для этого используются различные технологии. Но нас, прежде всего, интересует, как не допустить точку росы в стене при утеплении балкона изнутри, ведь именно таким утеплением мы и занимаемся. Почему оно должно быть внутренним, читайте здесь (скоро), а о подробностях его устройства – здесь (скоро).

Мы собираем практически непаропроницаемый многослойный теплоизоляционный барьер – своеобразный термос (рис. 8).

Через него способно просочиться столь незначительное количество пара из квартиры, что в стене за утеплителем просто нечему конденсироваться. Внешняя стена остаётся холодной, но в её капиллярах не остывающий комнатный воздух, а уличный, и влаги в нём меньше точки росы. В результате на балконе тепло, сухо и комфортно!

Рисунок 8

Паропроницаемость и теплоизоляционные свойства нашей системы были рассчитаны по соответствующей инженерной методике. Одна из главных задач таких расчётов – избавление от точки росы.

Для проектирования конструкции балконной теплоизоляции мы использовали:

• методику проектирования СП 23-101-2004;
• актуальную редакцию СНиП 23-02-2003 – СП 50.13330.2012;
• актуальную редакцию СНиП 23-01-99 – СП 131.13330.2018.

Подведём итоги

1. Точка росы в строительстве – это определённое сочетание температуры и влажности. Для выпадения конденсата в стене или утеплителе одной низкой температуры недостаточно.

2. Если внутренняя теплоизоляция балкона правильно рассчитана, грамотно и аккуратно собрана, то в такой конструкции никакой точки росы не будет, ведь на пути водяных паров стоит многослойная паронепроницаемая система утепления.

• Комплектация объекта под ключ

Оставьте заявку на ремонт или дизайн-проект без переделок здесь!

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.