Точка росы: что это такое, таблица, формула, расчет

Интересное
Содержание
  1. Что такое точка росы
  2. Видео
  3. Расчет точки росы онлайн калькулятор
  4. Где должна находится точка росы
  5. Сферы применения понятия
  6. Строительство
  7. Сельское хозяйство
  8. Комфортные значения для человека
  9. Расчет точки росы
  10. По математической формуле
  11. Программы-калькуляторы
  12. С помощью онлайн-калькулятора
  13. Специальные инструменты
  14. Таблицы
  15. Место расположения
  16. Абсолютная и относительная влажность
  17. Что будет при нарушении технологии утепления?
  18. Расположение точки росы внутри утепленной стены, ближе к фасаду
  19. Вариации поведения точки росы
  20. В неутепленных стенах
  21. В утепленных снаружи стенах
  22. В утепленных изнутри стенах
  23. В пластиковых окнах
  24. Как сместить точку росы в стене
  25. Влажность воздуха в утеплителе
  26. Какие условия необходимо учитывать
  27. Возможные последствия
  28. Расчет точки росы с помощью прибора
  29. Почему использование показателя точки росы полезно
  30. Как и когда достигается точка росы
  31. Некоторые факты
  32. Как определить, рассчитать точку росы?
  33. 1. Для определения точки росы существуют специальные таблицы,
  34. Варианты вычисления точки росы
  35. Способ №1 — использование формул
  36. Способ №2 — применение готовой таблицы
  37. Способ №3 — измерительные приборы
  38. Способ №4 — расчеты по онлайн калькулятору
  39. Расчет точки росы: формула
  40. Вычисление точки росы при помощи таблицы и тепловизора
  41. Расчет расположения точки росы с помощью графика перепадов температур
  42. Значение в других областях и меры противодействия
  43. Вред точки росы для стен дома
  44. Точка росы в наружном утеплителе
  45. Точка росы в стене дома, ближе к наружной стороне
  46. Расчёт показателя росы
  47. Механизм образования

Что такое точка росы

Точка росы
Точка росы – это температура, при которой начинает образовываться конденсат.

Термин относится к температуре, при которой происходит максимальное насыщение воздуха водяным паром. Когда он остывает ниже критической точки, он образует капли на предметах или туман.

Явление основано на том, что максимальная паропроизводительность на кубический метр м воздуха изменяется с изменением температуры.

Примеры (данные в граммах):

  1. -5°С — 3,25.
  2. 0°С — 4,85.
  3. +10°С — 9,41.
  4. +22°С — 19,44.
  5. +28°С — 27,26.

Показатель относительной влажности означает, насколько велика доля текущего удельного количества пара от максимально возможного. Например, если этот параметр равен 34,5 % при +28 °С, то паросодержание воздуха составит 27,26*0,345=9,4047 г/м3 влажность будет достигать примерно 100%, т.е эта температура в данных условиях является точкой росы. Если воздух охладится еще больше, количество пара будет слишком велико, и часть его сконденсируется.

Видео

В нашем материале мы разобрали, что означает «точка росы» в прогнозе погоды, каковы функции этого показателя и в чем практичность его использования. Знание точки росы позволяет более точно прогнозировать приход тех или иных атмосферных явлений, строить правильные прогнозы погоды и правильно на них реагировать. Это позволяет достичь лучших результатов в хозяйственной деятельности, бизнес-процессах и других составляющих общественной жизни.

Расчет точки росы онлайн калькулятор

В Интернете есть множество онлайн-программ – калькуляторов, с помощью которых можно рассчитать примерное расположение точки росы в стене. Программа рассчитывает точку росы на основе ряда параметров, которые необходимо ввести вручную. Это информация о материале, из которого планируется построить стену, количестве слоев стены и их толщине, температуре воздуха внутри и температуре воздуха снаружи здания, влажности.

Электронный калькулятор удобен в расчетах. Наряду с цифровыми расчетами можно увидеть диаграммы и графики движения точки росы в зависимости от изменения температуры воздуха. Однако результаты расчетов у многих калькуляторов разные и неизвестно, насколько точны расчеты.

Где должна находится точка росы

Идеальным местом для точки росы в стене является изоляция, размещенная на внешней стороне стены. Толщина утеплителя на стене должна быть такой, чтобы в самое холодное время конденсат не перемещался в саму стену, а если и перемещался, то недолго.

О разрушительных последствиях нахождения точки росы в теле несущей стены смотрите ниже в статье.

Стены на основе пористых материалов, таких как пено- и газоблоки, сланцы и им подобные материалы, требуют большего утепляющего слоя, так как хорошо впитывают и удерживают влагу. Это означает, что даже кратковременное (несколько дней) пребывание в пористой стене точки росы может оказать разрушительное воздействие на внутреннюю целостность. Поэтому так называемые теплые материалы для стен из кирпича могут быть эффективны только в определенных регионах, при не самой морозной зиме.

Если по расчетам точка росы будет периодически перемещаться в стену самого дома или велика вероятность такого смещения, следует учитывать этот факт при выборе материала для кладки стен. Для таких случаев хорошо подходят стеновые материалы с высокой плотностью, которые без повреждений выдерживают большое количество циклов замораживания и оттаивания. С высоким коэффициентом морозостойкости. К таким морозостойким материалам относятся кирпич, керамзитобетон.

Сферы применения понятия

Переход влаги в жидкое агрегатное состояние существенно изменяет условия жизни и труда людей, влияет на работу конструкций и механизмов. Поэтому во многих районах месту выпадения пара уделяется особое внимание.

Строительство

Ограждающие конструкции в большинстве зданий обладают паропроницаемостью. Исключение составляют только металлические ангары и гаражи. Относительная влажность в помещении выше, чем снаружи, и пар проникает сквозь стены под действием парциального давления.

Строительство
Здания обладают паропроницаемостью, которая зависит от типа строительного материала.

При наличии участков с температурой насыщения или ниже по толщине он конденсируется, что приводит к следующим последствиям:

  1. Снижает термическое сопротивление конструкции.
  2. Сокращение срока службы строительного материала. Когда холодно, вода превращается в лед и расширяется, вызывая внутреннее разрушение.
  3. Развитие колоний плесени и грибка (при намокании поверхности).

Стройматериалы имеют разную паропроницаемость. Самый низкий показатель для тяжелого железобетона (панельных домов) составляет 0,03 мг/м*ч*Па, самый высокий для газобетонных блоков — 0,23 (при плотности 400 кг/куб.м).

Сельское хозяйство

При понижении температуры воздуха на побегах и листьях растений конденсируется влага. При частых повторениях это провоцирует заболевания. Таким образом, знание точки конденсации паров воды позволяет планировать профилактические и лечебные мероприятия.

Сельское хозяйство
Влага конденсируется на листьях растений.

В засушливых районах, наоборот, конденсация атмосферной влаги может частично заменить систему орошения. Селекционеры работают над созданием сортов, способных поглощать воду таким образом. Тогда знание критической точки поможет определить необходимую производительность оросительных систем, если прогноз погоды не предсказывает дождя в ближайшее время.

Меры защиты для некоторых растений, например винограда, также планируются с учетом этого параметра. Если она высокая, воздух содержит много влаги, и ущерб от мороза, в том числе радиационного, будет умеренным.

При низком расположении зоны конденсации пара всходы уплотняют или участок поливают.

Комфортные значения для человека

Большинство людей чувствуют себя хорошо при следующих условиях:

  • температура воздуха +22°С;
  • относительная влажность 50%.

При таких параметрах пар начинает конденсироваться при +10,5 °С.

Расчет точки росы

Существует несколько способов определения параметра.

По математической формуле

Используются следующие выражения:

Tp=b((aT/b+T)+InRH)/a-((aT/b+T)+InRH), где

Тр – точка росы, °С;

Расчет точки росы
Точка росы рассчитывается по математическим формулам.

A и b — безразмерные коэффициенты, равные 17,27 и 237,7 соответственно;

RH — относительная влажность в долях единицы;

Т — температура воздуха, °С;

Ln — натуральный логарифм.

Данная формула справедлива для значений Т=0…+60°С и атмосферного давления 762 мм рт. Искусство.

Программы-калькуляторы

Специализированные приложения выполняют расчеты автоматически. Пользователь должен ввести исходные данные и нажать кнопку «Старт». Помимо числового результата программы показывают графики зависимости влажности от степени нагревания воздуха. Такая форма подачи информации более наглядна.

С помощью онлайн-калькулятора

Услуги передачи данных доступны на многих веб-сайтах. Они избавляют пользователя от необходимости покупать и скачивать программу.

Онлайн калькулятор
На многих сайтах есть онлайн-калькуляторы.

Введите данные в специальные поля:

  • температура воздуха;
  • относительная влажность;
  • атмосферное давление.

После нажатия кнопки «Рассчитать» на экране отображается искомое значение.

Недостатком этого метода является то, что производитель калькулятора в большинстве случаев неизвестен, поэтому результат может быть недостоверным.

В отличие от онлайн-сервисов, популярные программы от хорошо зарекомендовавших себя разработчиков надежны на 100.

Специальные инструменты

Есть тепловизоры с функцией расчета точки росы. Объекты с этой и более низкой температурой помечаются на экране особым образом.

Гигрометр
Гигрометр – измерительный прибор, предназначенный для определения влажности воздуха.

Влажность измеряется в единицах:

  1. Гигрометр. Электронное устройство удобно в использовании, но расчеты ведутся с большой погрешностью.
  2. Психрометр. Он состоит из 2 спиртовых термометров. Фляга одного обматывается влажной тканью. Из-за испарения воды показания на нем будут ниже, чем на «сухом». Чем ниже влажность в помещении, тем активнее испаряется жидкость. Поэтому разница в показаниях будет больше. Результат ищется в каталоге вручную. Искомая точка, определяемая с помощью психрометра, является наиболее точной.

Таблицы

В Интернете и в специальной литературе опубликованы таблицы со значениями точки росы воздуха при разных параметрах.

Пример:

Температура
воздух, °С
Температура насыщения в °C при влажности (в %)
тридцать% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95%
-10 -23,2 -21,8 -20,4 -19 -17,8 -16,7 -15,8 -14,9 -14,1 -13,3 -12,6 -11,9 -10,6 -10
-5 -18,9 -17,2 -15,8 -14,5 -13,3 -11,9 -10,9 -10,2 -9,3 -8,8 -8,1 -7,7 -6,5 -5,8
0 -14,5 -12,8 -11,3 -9,9 -8,7 -7,5 -6,2 -5,3 -4,4 -3,5 -2,8 -2 -1,3 -0,7
+2 -12,8 -одиннадцать -9,5 -8,1 -6,8 -5,8 -4,7 -3,6 -2,6 -1,7 -1 -0,2 -0,6 1,3
+4 -11,3 -9,5 -7,9 -6,5 -4,9 -4 -3 -1,9 -1 0 0,8 1,6 2,4 3.2
+5 -10,5 -8,7 -7,3 -5,7 -4,3 -3,3 -2,2 -1,1 -0,1 0,7 1,6 2,5 3.3 4.1
+6 -9,5 -7,7 -6 -4,5 -3,3 -2,3 -1,1 -0,1 0,8 1,8 2,7 3,6 4,5 5.3
+7 -9 -7,2 -5,5 -4 -2,8 -1,5 -0,5 0,7 1,6 2,5 3.4 4.3 5.2 6.1
+8 -8,2 -6,3 -4,7 -3,3 -2,1 -0,9 0,3 1,3 2.3 3.4 4,5 5.4 6.2 7.1
+9 -7,5 -5,5 -3,9 -2,5 -1,2 0 1,2 2,4 3.4 4,5 5,5 6.4 7.3 8.2
+10 -6,7 -5,2 -3,2 -1,7 -0,3 0,8 2.2 3.2 4.4 5,5 6.4 7.3 8.2 9.1
+11 -6 -4 -2,4 -0,9 0,5 1,8 3 4.2 5.3 6.3 7.4 8.3 9.2 10.1
+12 -4,9 -3,3 -1,6 -0,1 1,6 2,8 4.1 5.2 6.3 7,5 8,6 9,5 10.4 11,7
+13 -4,3 -2,5 -0,7 0,7 2.2 3,6 5.2 6.4 7,5 8.4 9,5 10,5 11,5 12.3
+14 -3,7 -1,7 0 1,5 3 4,5 5,8 7 8.2 9.3 10.3 11.2 12.1 13.1
+15 -2,9 -1 0,8 2,4 4 5,5 6.7 8 9.2 10.2 11.2 12.2 13.1 14.1
+16 -2,1 -0,1 1,5 3.2 5 6.3 7.6 9 10.2 11.3 12.2 13.2 14.2 15.1
+17 -1,3 0,6 2,5 4.3 5,9 7.2 8,8 10 11.2 12.2 13,5 14.3 15.2 16,6
+18 -0,5 1,5 3.2 5.3 6,8 8.2 9,6 11 12.2 13.2 14.2 15,3 16.2 17.1
+19 0,3 2.2 4.2 6 7.7 9.2 10,5 11,7 1. 3 14.2 15.2 16,3 17.2 18.1
+20 1 3.1 5.2 7 8,7 10.2 11,5 12,8 14 15.2 16.2 17.2 18.1 19.1
+21 1,8 4 6 7,9 9,5 11.1 12,4 13,5 15 16.2 17.2 18.1 19.1 20
+22 2,5 5 6,9 8,8 10,5 11,9 13,5 14,8 16 17 18 19 20 21
+23 3,5 5.7 7,8 9,8 11,5 12,9 14.3 15,7 16,9 18.1 19.1 20 21 22
+24 4.3 6.7 8,8 10,8 12.3 13,8 15,3 16,5 17,8 19 20.1 21.1 22 23
+25 5.2 7,5 9,7 11,5 13.1 14,7 16.2 17,5 18,8 20 21.1 22.1 23 24
+26 6 8,5 10,6 12,4 14.2 15,8 17.2 18,5 19,8 21 22,2 23.1 24.1 25.1
+27 6,9 9,5 11,4 13.3 15.2 16,5 18.1 19,5 20,7 21,9 23.1 24.1 25 26.1
+28 7.7 10.2 12.2 14.2 16 17,5 19 20,5 21,7 22,8 24 25.1 26.1 27
+29 8,7 11.1 13.1 15.1 16,8 18,5 19,9 21,3 22,5 22,8 25 26 27 28
+30 9,5 11,8 13,9 16 17,7 19,7 21,3 22,5 23,8 25 26.1 27.1 28.1 29
+32 11.2 13,8 16 17,9 19,7 21,4 22,8 24,3 25,6 26,7 28 29,2 30,2 31.1
+34 12,5 15.2 17.2 19.2 21,4 22,8 24,2 25,7 27 28,3 29,4 31.1 31,9 33
+36 14,6 17.1 19,4 21,5 23,2 25 26,3 28 29,3 30,7 31,8 32,8 34 35,1
+38 16,3 18,8 21,3 23,4 25.1 26,7 28,3 29,9 31,2 32,3 33,5 34,6 35,7 36,9
+40 17,9 20,6 22,6 25 26,9 28,7 30,3 31,7 33 34,3 35,6 36,8 38 39

Место расположения

В дополнение к значению точки росы инженер-строитель должен рассчитать ее положение в ограждающих конструкциях здания. Это зависит от того, где и в каком количестве появится жидкость.

Учитываются следующие факторы:

  1. Температура в помещении и на улице.
  2. Влажность в доме и на улице.
  3. Теплопроводность материалов ограждающих конструкций.
  4. Паропроницаемость стен.
  5. Их толщина.

Размещение
Инженер должен рассчитать положение точки росы.

По замыслу точка конденсации имеет тенденцию удаляться от внутренней поверхности ограждающей конструкции.

Лучшим считается вариант, где он размещается вне основных элементов конструкции.

Абсолютная и относительная влажность

Абсолютная точка росы – это количество водяного пара в условной единице объема воздуха. Это имеет большое значение в прогнозировании погоды.

Но для живого организма важно не только наличие водяных паров в окружающей атмосфере, но и их плотность на определенной площади при определенной температуре. Расчет с использованием этих двух показателей называется относительной влажностью воздуха (точкой росы). Его получают путем деления абсолютной влажности на плотность водяного пара.

Что будет при нарушении технологии утепления?

Точка росы в доме может быть внутри утеплителя, в стене ближе к фасаду или в стене рядом с помещением. Каждый из этих случаев нужно рассматривать отдельно, так как образующийся конденсат будет вести себя совершенно по-разному.

Если точка росы в кирпичной стене или блочном доме находится в утеплителе, размещенном снаружи, это оптимальный вариант:

  1. В доме не образуется конденсат.
  2. Влага свободно испаряется при изменении температуры воздуха, если утеплитель не гигроскопичен. В противном случае необходимо оборудовать вентилируемый каркас или навесной фасад.
  3. Стены здания круглый год остаются сухими как снаружи, так и изнутри.
  4. Стеновые материалы будут прочными и интегрированными на протяжении всего срока службы здания.

Расположение точки росы внутри утепленной стены, ближе к фасаду

Там, где точки росы быть не должно, находится внутри стены ближе к фасаду. Уже после одного сезона эксплуатации дома это может привести к ряду неприятных последствий:

  1. Состояние стены также будет зависеть от материалов, из которых она построена. Легче воздействие влаги переносят плотные блоки – кирпич, натуральный камень. В эту категорию также попадает древесина, которая боится воздействия влаги снаружи, но не промокает изнутри. Эти материалы имеют высокий коэффициент морозостойкости.
  2. Стены из пористых материалов, таких как пено- и газоблоки, хорошо пропускают пар, но при этом сильно впитывают влагу. Если внутри них длительное время образуется конденсат, структура блоков постепенно разрушается изнутри.
  3. При насыщении стеновых материалов жидкостью при понижении температуры ниже нуля вода замерзает и расширяется, создавая избыточное давление. Это приводит к тому, что внутри стеновых блоков образуются сначала мелкие, а затем крупные трещины. Материал крошится и теряет свою прочность.

4.jpg

Если зона конденсации находится в стене, а снаружи она еще и закрыта утеплителем, влага будет собираться прямо на внутренней стороне теплоизоляции. Это приведет к размыванию клеевого состава, образуются ниши, которые зимой начнут промерзать. А летом в них начнет развиваться грибок и плесень. Для его удаления необходимо предварительно демонтировать отделку и утеплитель, обработать стену антисептиком и собрать фасад заново.

Очень затратное мероприятие, как по времени, так и по деньгам.Если стена не утеплена, а точка росы находится внутри нее, влага будет свободно выходить после нагревания воздуха, но это не защитит стеновые материалы от разрушения. Испарение конденсата со стены можно наблюдать на кирпичных стенах, покрытых белым налетом.

Точку росы можно «сдвинуть» за счет обогрева помещения и осушения воздуха. Это конечно крайняя мера, так как затраты энергии в такой системе будут очень высокими. Это экономически невыгодно, но используется, когда у вас есть острая необходимость «просушить» стены во время внутренней отделки.

Вариации поведения точки росы

Расположение температурной плоскости насыщения зависит от наличия и способа применения изоляции. Необходимо рассмотреть несколько вопросов.

В неутепленных стенах

В этом варианте критическая точка всегда находится внутри конструкции.

Расположение зависит от толщины и разницы между наружной и внутренней температурой:

  1. Ближе к внешней поверхности. При этом стена со стороны комнаты всегда сухая. Но внешний слой может постепенно разрушаться из-за замерзания воды. Это зависит от того, какая его часть достигает температурного диапазона превращения пара в росу.
  2. Ближе к внутренней поверхности. В экстремально холодных условиях внутренняя стена становится влажной.
  3. На поверхности со стороны комнаты. Внутренняя поверхность конструкции не просыхает всю зиму. На мокрой стене развиваются колонии плесени, отравляя воздух своими спорами.

В неутепленных стенах
В неутепленных стенах точка росы находится внутри конструкции.

Сказанное выше не относится к каркасному дому, стены которого состоят из утеплителя и паронепроницаемой оболочки.

В утепленных снаружи стенах

В этом варианте критическая точка смещена в сторону улицы.

Он может быть расположен:

  1. В нагревательной печи Это лучший вариант. Влага в стене не конденсируется, поэтому конструкция служит весь положенный срок. Условием выноса точки конденсации пара за пределы основного материала является большая толщина теплоизолятора.
  2. В стене. Такая ситуация наблюдается при недостаточной толщине утеплителя. Зона образования влаги может занимать любое положение (вплоть до внутренней поверхности).

По паропроницаемости утеплитель должен превосходить основной материал стены. В противном случае на границе между ними будет скапливаться влага. Так, нельзя утеплять пенопластом, у которого коэффициент паропроницаемости 0,05 мг/м*ч*Па, кирпичные стены (0,17) и газобетон (0,11-0,23).

В наружно утепленных стенах
В изолированных снаружи стенах критическая точка смещена в сторону улицы.

В утепленных изнутри стенах

Критическая точка перемещается в сторону комнаты. Возможные варианты:

  1. В стене ближе к внутренней поверхности. Большую часть времени конструкция остается сухой, но в сильные морозы становится влажной.
  2. На внутренней поверхности основного материала. Влага не просыхает всю зиму.
  3. В утеплителе конструкция остается влажной всю зиму. В сильные морозы промокает и теплоизолятор.

Внутренняя изоляция используется только в крайнем случае. Например, если внешняя часть стены уходит в шахту лифта. В других ситуациях теплоизолятор размещают снаружи, иначе срок эксплуатации конструкции сильно сокращается.

Стены с внутренней теплоизоляцией
В изолированных изнутри стенах точка смещается в сторону помещения.

В пластиковых окнах

Металлопластиковые окна являются паронепроницаемыми изделиями.

Поэтому есть только 2 варианта температуры поверхности со стороны помещения:

  1. Выше критического значения.
  2. Под эту настройку.

Во втором случае окна «потеют».

Как сместить точку росы в стене

Проблема решается 3-мя способами:

  1. Осушение воздуха в доме.
  2. Отопление помещения.
  3. Изоляция здания.

Переместить точку росы в стене
Сдвинуть точку росы в стене можно за счет обогрева помещения.

Чтобы осушить воздух, сделайте следующее:

  1. Установите воздуходувки в вентиляционные каналы для увеличения производительности.
  2. Используйте осушитель воздуха.

При относительной влажности ниже 40% люди чувствуют себя некомфортно. Кожа и слизистые оболочки в дыхательных путях пересыхают, становится трудно дышать. Деревянные предметы в таких условиях трескаются.

повышение температуры в помещении требует увеличения расходов на отопление, поэтому этот метод экономически нецелесообразен.

Лучше утеплить здание.

Влажность воздуха в утеплителе

В условиях российской зимы наружные стены помещений нельзя строить без утепления. И не только из-за сохранения тепла. Если температура воздуха внутри помещения высокая, а снаружи на улице низкая, в месте контакта этих воздушных масс с образованием влаги неизбежно образуется точка росы. Когда такое столкновение происходит внутри стены, конденсат начинает разрушать и деформировать эту стену. А если точка росы близка к внутренней, мокрые капли могут появиться на стене уже в помещении.Идеальным вариантом является наличие утеплителя с внешней стороны стены. Кроме того, состав утеплителя и его толщину следует выбирать таким образом, чтобы точка росы не достигала непосредственно стены.

Правда, она не может быть постоянной, это тоже нужно учитывать.

Его положение зависит от нескольких показателей:

  • функции и качество утепления стен;
  • температурные показатели в атмосфере и непосредственно в доме;
  • условия влажности в помещении и на улице.

Эти данные неизбежно меняются от погодных показателей, качества обогрева помещений и даже от того, как часто в доме находятся люди.

Какие условия необходимо учитывать

Способ смены зоны с пароосаждением выбирают в зависимости от микроклимата в жилище.

На необходимость осушения воздуха указывают следующие признаки:

  1. Ощущение сырости в доме.
  2. Мокрая одежда.
  3. Появление пятен плесени на стенах и потолках.
  4. Частые респираторные заболевания у жителей.

Появление пятен плесени
Появление пятен плесени свидетельствует о необходимости просушки воздуха.

При отсутствии таких явлений необходимо заняться утеплением здания.

Возможные последствия

Наличие условий для конденсации влаги в толще стены никак не может повлиять на ее долговечность. Все зависит от количества проникающей влаги. Например, пар проникает во внешние слои толстой бетонной стены в небольших объемах и поэтому не может причинить материальный ущерб.

В газобетонной конструкции, наоборот, количество превышает допустимый минимум, поэтому особое внимание следует уделить выносу зоны конденсации пара за пределы кладки.

Поэтому в каждом отдельном случае требуется индивидуальный расчет.

Расчет точки росы с помощью прибора

Точку росы также можно определить в режиме реального времени с помощью специального телевизора. Это электронное устройство с монитором, на котором отображается информация о влажности в помещении, температуре воздуха и точке росы. Такие агрегаты актуальны для измерения точки росы уже построенной и завершенной строительной конструкции. Это устройство не помогает рассчитать толщину стены и здания.

Почему использование показателя точки росы полезно

Использование индикатора точки росы полезно, поскольку он дает представление о самой низкой температуре, достижимой для образования конденсата. Если воздух для места имеет температуру, далекую от точки росы, образование дождя, снега или росы невозможно. Если метеосводки указывают на то, что температура может упасть ниже точки росы, можно предположить, что может произойти дождь, снегопад или роса.

Поскольку воздух быстро остывает у поверхности, можно ожидать появления тумана, когда температура падает значительно ниже точки росы. При встрече двух разных воздушных потоков (горячего или холодного, влажного или сухого) могут происходить разные природные явления. В этих случаях показатель точки росы позволяет более точно прогнозировать будущие природные метаморфозы.

Девушка в капюшоне

Как и когда достигается точка росы

Понять, что такое точка росы, может быть не так уж сложно. Однако все переменные и условия, которые должны быть на месте, не так просты и нуждаются в некотором пояснении.

Во-первых, давайте посмотрим, как достигается точка росы. Для этого важно помнить, что точка росы очень тесно связана с относительной влажностью.

Предположим, что барометрическое давление и объем воздуха постоянны и не меняются. Теперь предположим, что относительная влажность составляет 50% при 30 градусах Цельсия.

Когда температура начинает падать, относительная влажность начинает расти. Как только температура падает настолько низко, что относительная влажность достигает 100%, достигается точка росы. Это точка, в которой может удерживаться максимальное количество водяного пара без конденсации.

Если температура продолжает опускаться ниже этого уровня, происходит конденсация и образуются капли воды.

Капли воды

Обратите внимание, что приведенный выше сценарий является лишь гипотетическим примером. Относительная влажность не должна достигать 100 %, чтобы не происходило образования конденсата и дождя. Пока фактическая температура падает ниже температуры точки росы при достаточном количестве водяного пара в воздухе, могут образовываться облака и дождь.

Относительная влажность — это просто мера количества влаги в воздухе по отношению к фактической температуре. Когда идет дождь, относительная влажность часто ниже 70%.

Дождь

Читайте также: Через сколько приходит штраф с камеры на Госуслуги — сроки 2023

Некоторые факты

Вопрос расположения критической точки в стене снимается, если ее изнутри оклеить пароизоляционным материалом. Такими свойствами обладают некоторые виды отделки, например виниловые обои. В конструкцию не попадает пар, и она будет сухой вне зависимости от распределения температур. Исключением является случай, когда стенка промерзает, а критическая точка находится на внутренней поверхности.

Обшивка ограждающих элементов пароизоляцией практикуется в странах Западной Европы. Но у этого решения есть недостаток: для удаления лишней влаги необходимо увеличить скорость воздухообмена, т.е производительность вентиляции. Это приводит к повышенным потерям тепла и, как следствие, расходам на отопление. Дома с «дышащими», т.е паропроницаемыми, стенами стоят дешевле.

Как определить, рассчитать точку росы?

Ответ очевиден –

определить по таблице
рассчитать по формуле,
рассчитывается на «Калькуляторе точки росы».

1. Для определения точки росы существуют специальные таблицы,

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

Таблица точки росы.

Например, если выбрана относительная влажность 60 %, комнатная температура 21 °C, на пересечении мы видим значение точки росы 12,9 °C.

Следовательно, в этих условиях будет происходить конденсация влаги на холодных поверхностях (например, оконных стеклах) с температурой поверхности ниже 12,9 °C.

На специализированных сайтах есть более подробные таблицы для определения точки росы, но для «домашнего использования» вполне достаточно, приведенную ниже таблицу можно сохранить, распечатать и использовать при необходимости.

Таблица точки росы.

Варианты вычисления точки росы

Методика и правила расчета 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 п.6.2 прописаны три нормируемых значения теплозащиты, а именно:

  1. Сопротивление теплопередаче стен и утеплителя.
  2. Значения температуры внутри помещения и на поверхности наружной стены.
  3. Показатель примерного расхода тепла на отопление с учетом вентиляции.

Стандарты считаются выполненными, если выполняются требования 1 и 2 или 2 и 3.

Чтобы максимально точно определить точку росы, некоторые специалисты обращаются в региональную метеорологическую службу для получения информации о точном температурном режиме и розе ветров в той или иной местности.

Но эти расчеты может сделать каждый. Существует несколько способов определения точки росы.

Способ №1 — использование формул

Для таких расчетов было создано несколько формул. Например, формула для получения точки росы при t от 0 ˚С до +60 ˚С. Погрешность составляет ±0,4 ˚С. Для выполнения расчетов нужны значения температуры в помещении на высоте 50-60 см от пола и влажности. Затем просто подключите данные и получите результат.

Формула точки росы
Это одна из самых популярных формул, где T — температура в градусах Цельсия, Rh — относительная влажность в %, Ln — натуральный логарифм

Способ №2 — применение готовой таблицы

Специалисты разработали таблицу для оперативных расчетов. Обратите внимание, что в таблице приведены приблизительные данные. Он показывает температуру и влажность, а на их пересечении находится точка росы.

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

Способ №3 — измерительные приборы

Сейчас существует несколько видов специальных приборов для выполнения таких измерений. Например, некоторые модели тепловизионных камер, помимо основных функций, могут показывать как местонахождение точки росы, так и термограмму помещения. Их используют профессиональные строители и инженеры-теплотехники.

Тепловое изображение с тепловизионным изображением
Тепловизор — это профессиональное устройство, с помощью которого можно создать тепловое изображение помещения. Некоторые модели имеют функцию расчета точки росы

Портативный тепловой гигрометр поможет узнать не только температуру и влажность в помещении, но и рассчитать точку росы.

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

Мобильный тепловой гигрометр
С помощью мобильного теплового гигрометра легко узнать влажность и температуру на всех участках стены, потолка во всех комнатах

Способ №4 — расчеты по онлайн калькулятору

Есть много сервисов, которые предлагают такие калькуляторы. Более того, этот способ считается одним из самых ненадежных, так как в результате можно получить цифры с потолка или с большой погрешностью.

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

Расчет точки росы: формула

Есть несколько способов узнать, где примерно будет точка росы при утеплении стен. Проще всего использовать правильную формулу. Но есть специальное устройство для выполнения такой работы.

Перед расчетом точки росы нужно понимать, что это не будет строго определенное место. Он будет двигаться в зависимости от нескольких меняющихся факторов. Но здесь можно определить расстояние, на котором в стене может образовываться конденсат. Например, если на улице становится холоднее, точка росы на стене меняется на комнату и наоборот.

Для расчета этого параметра необходимо знать следующие данные:

  1. Наружная температура (T1).
  2. Толщина стеновых материалов в слое (С).
  3. Комнатная температура (T2).
  4. Коэффициент теплового сопротивления для каждого из стеновых материалов (К).

Для расчета точки росы нам необходимо использовать два фактора – температуру точки росы (Tr) из таблицы и температуру воздуха между материалом стены и утеплителем (Tc). И если с первым параметром все готово, используем формулу для расчета второго параметра:

Тс = (Т2-Т1)*(С*0,01/К)/(С*0,01/К)

Если разница между Тр и Тк по результатам расчета окажется отрицательным показателем, холодный наружный воздух достигнет состояния конденсата примерно в середине материала стены. Это приведет к накоплению влаги и разрушению материала. Этого не должно быть. Положительный показатель говорит о том, что внутри утеплителя появится точка росы. Эту версию изоляции можно считать верной.

Существует множество онлайн-калькуляторов, предназначенных для расчета точки росы утеплителя стен, но они имеют большую погрешность и дают только приблизительные данные. Это связано с тем, что они не могут учитывать плотность структуры теплоизоляционного и стенового материала, вводя только средние показатели.

Вычисление точки росы при помощи таблицы и тепловизора

Самый простой способ рассчитать точку росы – воспользоваться таблицей. Однако следует учитывать, что результат в таблице будет приблизительным. Например, зимой дом прогревается до 22 градусов, влажность внутри в пределах 45%. На пересечении этих параметров число равно 9,52. Это означает, что конденсация влаги из воздуха в виде капель начнется, если поверхность стены в помещении остынет до 9,52 градусов и ниже.

% влажность/температура °C 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95%
-5 -15,3 — 14.04 -12,9 -11,84 -10,83 -9,96 -9,11 -8,31 -7,62 -6,89 -6,24 -5,6
-4 — 14,4 -13,1 -11,93 -10,84 -9,89 -8,99 -8,11 -7,34 -6,62 -5,89 -5,24 -4,6
-3 -13,42 -12,16 -10,98 -9,91 -8,95 -7,99 -7,16 -6,37 -5,62 -4,9 -4,24 -3,6
-2 — 12:58 -11,22 -10.04 -8,98 -7,95 — 7.04 -6,21 -5,4 -4,62 -3,9 -3,34 -2,6
-1 -11,61 -10,28 -9,1 -7,98 -7 — 6.09 -5,21 -4,43 -3,66 -2,94 -2,34 -1,6
0 -10,65 -9,34 -8,16 -7,05 -6,06 -5,14 -4,26 -3,46 -2,7 -1,96 -1,34 -0,62
1 -9,85 -8,52 -7,32 -6,22 -5,21 -4,26 -3,4 -2,58 -1,82 -1,08 -0,41 0,31
2 — 9.07 -7,72 -6,52 -5,39 -4,38 -3,44 -2,56 -1,74 -0,97 -0,24 0,52 1,29
3 -8,22 -6,88 -5,66 -4,53 -3,52 -2,57 -1,69 -0,88 -0,08 0,74 1,52 2,29
4 -7,45 — 6.07 -4,84 -3,74 -2,7 -1,75 -0,87 -0,01 0,87 1,72 2,5 3,26
5 -6,66 -5,26 -4,03 -2,91 -1,87 -0,92 -0,01 0,94 1,83 2,68 3,49 4,26
6 -5,81 -4,45 -3,22 -2,08 -1,04 -0,08 0,94 1,89 2,8 3,68 4,48 5,25
7 -5,01 -3,64 -2,39 -1,25 -0,21 0,87 1,9 2,85 3,77 4,66 5,47 6,25
8 -4,21 -2,83 -1,56 -0,42 -0,72 1,82 2,86 3,85 4,77 5,64 6,46 7,24
9 -3,41 -2,02 -0,78 0,46 1,66 2,77 3,82 4,81 5,74 6,62 7,45 8.24
10 -2,62 -1,22 0,08 1,39 2,6 3,72 4,78 5,77 7,71 7.6 8,44 9.23
11 -1,83 -0,42 0,98 1,32 3,54 4,68 5,74 6,74 7,68 8,58 9.43 10.23
12 -1,04 0,44 1,9 3,25 4,48 5,63 6.7 7,71 8,65 9,56 10.42 11.22
13 -0,25 1,35 2,82 4.18 5,42 6,58 7,66 8,68 9,62 10.54 11.41 12.21
14 0,63 2,26 3,76 5.11 6,36 7,53 8,62 9,64 10.59 11.52 12,4 13.21
15 1,51 3.17 4,68 6.04 7.3 8,48 9,58 10,6 11.59 12,5 13.38 14.21
16 2,41 4.08 5.6 6,97 8.24 9.43 10.54 11.57 12:56 13.48 14.36 15.2
17 3.31 4,99 6,52 7,9 9.18 10.37 11,5 12.54 13.53 14.46 15.36 16.19
18 4.2 5,9 7,44 8,83 10.12 11.32 12:46 13.51 14,5 15.44 16.34 17.19
19 5.09 6,81 8,36 9,76 11.06 12.27 13.42 14.48 15.47 16.42 17.32 18.19
20 6 7,72 9,28 10,69 12 13.22 14.38 15.44 16.44 17,4 18.32 19.18
21 6,9 8,62 10.2 11,62 12,94 14.17 15.33 16,4 17.41 18.38 19,3 20.18
22 7,69 9,52 11.12 12:56 13,88 15.12 16.28 17.37 18.38 19.36 20,3 21,6
23 8,68 10.43 12.03 13.48 14,82 16.07 17.23 18.34 19.38 20.34 21.28 22.15
24 9,57 11.34 12,94 14.41 15,76 17.02 18.19 19,3 20.35 21.32 22.26 23.15
25 10.46 12,75 13,86 15.34 16,7 17,97 19.15 20.26 21.32 22,3 23.24 24.14
26 11.35 13.15 14,78 16.27 17,64 18,95 20.11 21.22 22.29 23.28 24.22 25.14
27 12.24 14.05 15,7 17.19 18.57 19,87 21.06 22.18 23.26 24.26 25.22 26.13
28 13.13 14,95 16,61 18.11 19,5 20,81 22.01 23.14 24.23 25.24 26,2 27.12
29 14.02 15,86 17.52 19.04 20.44 21,75 22,96 24.11 25,2 26.22 27,2 28.12
30 14,92 16,77 18.44 19,97 21.38 22,69 23,92 25.08 26.17 27,2 28.18 29.11
31 15,82 17,68 19.36 20,9 22.32 23,64 24,88 26.04 27.14 28.08 29.16 30,1
32 16,71 18.58 20.27 21,83 23.26 24.59 25,83 27 28.11 29.16 30.16 31.19
33 17,6 19.48 21.18 22,76 24,2 25.54 26,78 27,97 29.08 30.14 31.14 32.19
34 18.49 20.38 22.1 23,68 25.14 26.49 27,74 28,94 30.05 31.12 32.12 33.08
35 19.38 21.28 23.02 24,6 26.08 27,64 28,7 29,91 31.02 32.1 33.12 34.08
% влажность/температура °C 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95%

Для определения точки росы в стене также можно использовать специальную версию тепловизионной камеры – тепловой гигрометр. Это устройство на батарейках, оснащенное экраном. Среди задач – определение уровня влажности в помещениях, температуры воздуха и места образования конденсата.

теплов.jpg

Недостатком таких тепловизионных камер является то, что их можно использовать только в уже построенных или утепленных зданиях. Для проектирования необходимой толщины теплоизоляции или отделки они совершенно бесполезны.

Есть некоторые модели тепловизоров, которые помимо основных функций могут отображать термограмму помещения и рассчитывать точку росы.

Психрометр иногда используется для расчета точки росы. Это устройство с двумя термометрами. Один из них обматывается влажной тканью перед тем, как снимать мерки. Из-за того, что вода будет постепенно испаряться, показания на ней будут ниже. При этом, чем ниже влажность в помещении, тем активнее происходит испарение. Результат отображается с помощью специального справочника.

Расчет расположения точки росы с помощью графика перепадов температур

Перед началом работ по утеплению стен необходимо предварительно рассчитать график изменения расположения точки росы.

Для определения местоположения точки росы нам понадобятся следующие данные:

  • коэффициент термического сопротивления стены, К1 (Вт/(м•К));
  • толщина утепляемой стены, S1 (м);
  • показатель термического сопротивления изоляции, К2 (Вт/(м•К));
  • толщина утеплителя, используемого в качестве теплоизоляции, S2 (м);
  • температура наружного воздуха, Т1 (°С);
  • температура в доме, Т2 (°С);
  • влажность, В (%);
  • точка росы (таблица данных выше), R (°C).

Возьмем железобетонную стену толщиной 36 см, ее планируется утеплять слоем пенопласта 10 см. Из нормативной документации известно, что К1 равен 1,7, а К2 = 0,04. Примем среднюю температуру в доме — 20°С, температуру воздуха за окном — минус 10°С. Пусть влажность будет 50%. Это средний вариант, но зимой, в зависимости от используемого варианта отопления, он может опускаться до 30-40%. При 50 % согласно таблице конденсация произойдет при 9,3 °C.

Рассчитаем тепловое сопротивление стены и утеплителя. Мы используем формулу: S/K. Для стены это 0,36/1,7=0,21 Вт/м2К. Проведя аналогичные расчеты, получим 0,1/0,04=2,5 Вт/м2К для утеплителя.

Теперь получаем соотношение между сопротивлением материала стены и утеплителя: 0,21/2,5=0,084. Обозначим параметр как N. Отсюда выводим разность температур внутри стены: Т1- Т2 * n = 20 — (-10) * 0,084 = 2,52°С. По той же схеме цифра для утеплителя составляет: 17, 48 °С.

схема-4.jpg

По таким данным можно построить относительно точный график температурных перепадов внутри стены, состоящей из утеплителя и железобетонного основания. Отсюда будет понятно, что точка росы находится внутри утеплителя и будет лишь временно смещаться в стену при экстремально низких температурах от -15°С.

Для эффективного утепления дома важно знать температуру промерзания стены. Это место, где отрицательная температура зимой становится положительной, минуя нулевое значение. Использование современных теплоизоляционных материалов позволяет вынести его за границы наружной стены. Это делает дом своеобразным термосом. Летом он не будет перегреваться, а зимой будет слишком быстро остывать.

Значение в других областях и меры противодействия

точка росы воздуха
Кроме того, этот показатель учитывают и производители лаков, красок и защитных составов. Естественно, производители и пользователи высокоточной оптики также должны иметь в виду этот фактор, чтобы не повредить технику, особенно если приходится заносить приборы в теплое помещение с улицы.

Во избежание образования конденсата внутри зданий необходимо обеспечить хорошую вентиляцию и правильный отвод влаги. Например, некоторые люди, желающие сэкономить, могут столкнуться с проблемой постоянного запотевания или протекания окон. Некачественный или неправильно установленный стеклопакет может стать источником постоянных проблем. Так что лучше доверьте такую ​​работу хорошим профессионалам.

температура точки росы

Вред точки росы для стен дома

Мы обнаружили, что точка росы может располагаться в трех разных частях стены:

  1. в наружном утеплении стен
  2. в стене, ближе к внешней стороне
  3. в стене, ближе к внутренней

В каждом из этих мест точка росы будет проявляться по-разному. Если в одном месте он безвреден, то внутри дома или в стене он будет иметь определенные разрушительные последствия для целостности стены. Ниже мы проанализируем поведение точки росы в каждом из перечисленных мест.

Точка росы в наружном утеплителе

Это самая безвредная для дома точка росы. В этом случае:

  • При возникновении точки росы конденсат образуется непосредственно в самом утеплителе.
  • Утеплитель не гигроскопичен, поэтому влага не висит в стеновой конструкции и не испаряется при изменении температуры воздуха.
  • Благодаря пароизоляционным свойствам утеплителя влага, образующаяся при испарении конденсата, выходит наружу и не взаимодействует со стеной дома.
  • Стены дома сухие круглый год, как снаружи, так и изнутри
  • Стены сохраняют свою прочность и целостность на протяжении многих десятилетий

Точка росы в стене дома, ближе к наружной стороне

  • Поведение стены во многом зависит от материала, из которого она выложена. Точку росы лучше переносят стены из плотных и тяжелых строительных материалов, таких как кирпич, керамзитобетон, камень, дерево. Так как они меньше подвержены разрушению и имеют более высокий коэффициент морозостойкости.
  • Стены домов построены из пористых материалов, хорошо впитывающих влагу и пропускающих пар. Подобно пеноблокам, газоблокам и подобным материалам, эффект точки росы должен быть как можно короче.
  • Когда внутри стены возникает конденсат, материал стены насыщается жидкостью. При последующем понижении температуры воздуха ниже нуля скопившаяся жидкость замерзает и увеличивается в объеме. Увеличение объема жидкости разрушает любой стеновой материал изнутри. Это приводит к образованию как мелких, так и крупных трещин в конструкции стены. Стены рушатся и со временем теряют свою прочность.
  • Если стена, где точка росы находится внутри, а снаружи утеплена, утепление не будет препятствовать выходу скопившейся влаги наружу. Поэтому вся жидкость будет собираться на поверхности, между утеплителем и стеной. Это приводит к образованию плесени и грибка со всеми вытекающими последствиями, вредными как для здания, так и для здоровья человека.
  • Если стена дома не утеплена снаружи, при повышении температуры воздуха жидкость будет выходить наружу, но это не спасет стену от внутреннего разрушения после замерзания воды. Аналогичное испарение жидкости с влажной стены мы можем наблюдать в виде белого налета на кирпичных стенах.

Расчёт показателя росы

Правильный расчет точки росы в определенной местности важен не только для определения состояния здоровья человека. Он необходим при проведении строительно-монтажных работ, так как от условий образования конденсата зависит прочность материалов, конструкций, их способность противостоять коррозионно-разрушающим процессам.

Расчет точки росы имеет большое значение при выборе отделочных материалов для помещений. Материал может успешно противостоять внешней влаге в виде осадков или просто воздействию воды, но образование внутри него конденсата может иметь быстрое разрушающее действие.

Определение правильной точки росы важно в авиации. Конденсат, образующийся на определенной высоте полета, может привести к обледенению фюзеляжа с рядом негативных последствий. Обледенение, в частности, может помешать успешному полету во время взлета и посадки, поэтому обработка фюзеляжа противообледенительными средствами является важной частью подготовки к полету

В лесном хозяйстве точку росы рассчитывают при проведении противопожарных мероприятий. В сельскохозяйственных работах определение сезонной точки росы особенно необходимо в посевной период. Методы селекции позволяют получить сорта культур, способные образовывать конденсат даже при отсутствии осадков в течение длительного периода времени.

Механизм образования

Итак, что происходит, когда температура воздуха падает ночью или рано утром? То есть что такое точка росы по физике и какие процессы происходят при ее достижении? Чрезвычайно интересно.

расчет температуры точки росы

У поверхности самых холодных объектов образуется тонкий слой газа с такой же температурой. Толщина может быть небольшой, но именно в ней образуется конденсат, попадающий на поверхность предмета. На улице в первую очередь могут быть камни, металлоконструкции, трава. Это происходит, когда температура воздуха выше точки росы.

Зимой все немного иначе. Это явление можно наблюдать при дыхании на морозе, когда изо рта идет пар. Мгновенно охлаждаясь, вода в газообразном виде превращается в мелкие капли. Нечто подобное происходит высоко в атмосфере, когда формируются облака.

Оцените статью
Блог о Minecraft