Точка росы

Производители и продавцы гидроизоляционных материалов регулярно слышат от потребителей вопросы про точку росы. Частота вопросов растет ближе к осени, в северных регионах их задают чаще, чем в южных. Клиентов интересует:

• Что такое точка росы
• Можно ли избежать возникновения точки росы в процессе эксплуатации изоляционного материала
• Как подобрать утеплитель по толщине, чтобы он минимально страдал от точки росы и т.д.

Точку росы объясняет школьная физика 8 класса, но впоследствии люди, далекие от точных наук и инженерии, не сталкиваются с ней, и недостаток знаний вполне объясним и простителен.

Попробуем разобраться с понятием точки росы — какова формула ее вычисления и влияние на эксплуатационные свойства изолирующих материалов.

Спойлер: строительные конструкции, как и порох, нужно держать сухими!

Точка росы — определение

Точка росы (далее ТР, англ. dew point, сокращенное обозначение в формулах и на графиках T_p) — это значение температуры воздуха, при которой пар становится насыщенным и самопроизвольно конденсируется на твердых предметах. Температура поверхностей по умолчанию близка к температуре воздуха.

Расчет точки росы обязательно учитывает относительную влажность воздуха (обозначается греческой буквой φ). Чем меньше в воздухе пара, тем ниже температура точки росы и наоборот. Формула вычисления содержит таким образом две переменных величины, две константы и логарифмическую функцию.

Для нужд строителей и инженеров-проектировщиков составлена таблица зависимости ТР от температуры и влажности. Самостоятельное определение точки росы доступно в онлайн-калькуляторах в интернете. В поля необходимо ввести значения t°С и влажность φ в процентах. Естественно, их нужно узнать с помощью измерительных приборов или хотя бы послушать прогноз погоды.

Важно! По умолчанию таблица и калькуляторы дают сведения для атмосферного давления на уровне моря. Вычисления в горной местности требуют корректировки.

Прикладное значение точки росы

Разберем, как вычислить ТР применительно к конкретной строительной конструкции, например, к ограждающей стене. Предположим, что взятая в качестве модели стена представляет из себя слоеный пирог из следующих компонентов:

• Железобетон 18 см
• Слой минеральной ваты 15 см
• Вентилируемый фасад

Географические координаты здания — 55°45' северной широты, 37°37' восточной долготы (город Москва). В помещении +20°C. Относительная влажность на улице 55%. Из таблицы выше видим, что значение ТР при таких параметрах равно +10,69°C.

Зная теплоизоляционную способность утеплителя и теплопроводность бетона (вентфасадом в данном случае можно пренебречь) инженер может определять, в каком месте конструкции при относительно стабильной температуре за окном будет достигнута ТР. При температуре -26°C она будет находиться в толще минеральной ваты в 2.2 см от ее границы с бетоном.

Если температура «за бортом» повысится до -5°C, ТР сместится во внешнюю сторону и окажется в 5 см от границы материалов.

Абсолютно сухого воздуха в природе не бывает, в утепляющем паропроницаемом слое при любой погоде будет место, где фиксируется точка росы.

По регламенту температура внутренней поверхности конструкции должна превышать расчетную ТР для данных климатических условий. В противном случае неизбежно начинается конденсация водяного пара, которое приводит к развитию плесневых грибов и бактериальных колоний и к потере утеплителем изоляционных свойств. Чем более неустойчивая и сырая погода в регионе, тем выше риск.

Для определения степени потенциального переувлажнения материала необходимо провести инженерный расчет.

Простыми словами о сказанном

Точка росы — это температура, при которой содержащиеся в воздухе водяные пары насыщаются и выпадают на поверхности в виде капель воды.

Температура насыщения пара будет достигнута внутри любой паропроницаемой конструкции, особенно если снаружи явно холоднее, чем внутри.

Чем влажнее воздух и чем больше разность температур на улице и в помещении, тем ближе ТР к границе утеплителя и стены, тем сильнее утеплитель намокает.

Для оценки риска переувлажнения утеплителя нужен специальный инженерный расчет, готовые данные производителя материалов не предоставляют.