Температура точка росы – Что такое точка росы и зачем она нужна?

Содержание

Точка росы, температура точки росы — Стройфора

Точка росы это температура, при которой находящийся в воздухе водяной пар становится насыщенным. При температуре точки росы.ю относительная влажность становится 100%. Рассмотри такое явление как точка росы более подробно

«Дышащий» материал стен – достоинство? Очень спорно. Возможно, стены должны быть прочными, и удерживать тепло в доме, а пар пропускать им вовсе не обязательно, для этого существует вентиляция, естественная и принудительная?

Откуда в доме пар – понятно. В жилище воздух всегда – в основном – теплее, тем на улице. Вода льется в ванных и в кухнях, водой поливают комнатные цветы, часто делают в доме влажную уборку. Чем больше разница температур в доме и на улице, тем больше водяного пара стремится покинуть помещение. Эта зависимость не линейная, поскольку есть еще фактор – влажность, причем разная, в доме одна, а на улице другая. Чем меньше влажность дома и на улице, тем меньше риск появления на внутренних поверхностях стен влаги в виде конденсата.

Когда водяной пар идет сквозь стену, стене от этого плохо. Теплопроводность материала стен увеличивается, поскольку присутствует вода, которая тепло проводит очень неплохо, и в виде пара тоже. Стеновые материалы всегда обладают влагоемкостью ( если они не из металла), то есть накапливают воду. Пар, идущий сквозь дышащие стены, оказывает на них вредное влияние, по сути, очень медленно разрушает, одновременно увеличивая потери тепла из помещений. Если зимой накопление влаги в стене меньше нормативного значения, то существенного вреда не будет. Но очень желательно, чтобы точка росы зимой находилась вне наружной стены.

Точка росы

Точка росы измеряется в градусах. Это температура, при которой содержание водяного пара в воздухе максимальное. Точка росы не может иметь большее значение, чем температура воздуха – выпадает конденсат. Например, в кухне, где моют посуду и готовят, точкой росы будет температура оконного стекла, на котором можно увидеть капли воды.

Точка росы может находиться и вне стены и внутри, это зависит от влажности и температуры воздуха внутри и снаружи помещения, и от толщины и паропроницаемости каждого слоя стенового «пирога».

Комплексная отделка и утепление стен по технологии "Мокрый фасад" имеет неоспоримые преимущества. Но первые два варианта несколько отличаются от маркетинговых презентаций, представленных ниже. Это не совсем так.

Точка росы в неутепленной стене

  1. Точка росы внутри стены, находится ближе к ее наружной грани и не доходит до центра стены – внутри стена сухая, все хорошо.
  2. То же, но точка росы ближе к внутренней грани стены, чем центр стены – в этом случае, если резко понизится наружная температура воздуха, стена изнутри будет мокрой какое-то время, около нескольких дней. Сколько именно – зависит от водопоглощения и паропроницаемости материала стен. Например, у керамического кирпича эти параметры отличные, морозы отступят, и влага выйдет. Но какое-то время, как сказано выше, стенка мокрой будет.
  3. Самый ужасный вариант – точка росы на внутренней поверхности стены. Скорее всего, всю зиму стена будет мокрая, все зависит от того, сколько пара в помещении. Нельзя же постоянно держать форточки открытыми зимой.

Точка росы в стене с наружным утеплением

  1. Точка росы внутри утеплителя – нормальный вариант, толщина утеплителя правильная, теплотехнический расчет верный, стена внутри сухая, а утеплитель отдаст влагу наружу при изменении температуры и влажности воздуха
  2. Если расчет неверный или изменились параметры – утеплитель поврежден и т.п., то точка росы будет находится внутри стенового материала, а не в слое утеплителя. Последствия - как для неутепленной стены по пунктам 2 и 3.

Точка росы в стене с внутренним утеплением

Поверхность конденсата смещается внутрь, и варианта опять три:

  1. Точка росы между слоем утеплителя и серединой стены. Если резко похолодает – точка росы сместится на их границу. Стена будет сухой.
  2. Точка росы за слоем утеплителя, внутри стены – стена будет сырой всю зиму.
  3. Точка росы внутри утеплителя – всю зиму утепляющий слой будет впитывать образующийся конденсат.

Паропроницаемость строительных материалов

Приведем ниже в таблице коэффициенты паропроницаемости строительных материалов

Чтобы микроклимат в доме был нормальным, при конструировании стеновых «пирогов» учитывают как толщину каждого слоя, так и его свойства водопоглощения и паропроницаемости. Слои пирога должны располагаться таким образом и иметь такие толщины, чтобы паропроницаемость увеличивалась изнутри – наружу. Это «правило паропроницаемости» лучше соблюдать. Иначе – два варианта:

  1. Плохая вентиляция и высокая влажность в доме - значит, можно получить точку росы в неположенном месте, и как результат сырость и плесень с грибком на стенах, а возможны и разрушения стен.
  2. Внутри дома влажность небольшая, а вентиляция организована – никаких вредных последствий для микроклимата от нарушения правила не будет, если не считать вредное влияние влаги на материал стен.

Все это так, точку росы учитывать надо, поскольку она фактор риска. Но степень этого риска – зависит от реального, фактического количества сконденсированной в стене воды и от свойств материала стены. Чем меньше водопоглощение у стенового материала, то есть чем меньше он впитает влаги, тем меньше ему грозит разрушение при замерзании и расширении в порах этой влаги. Кирпичные хрущевки стоят уже более 60 лет, а разрушатся и не думают, хотя по теплотехническим расчетам у них в стенах конденсат. Керамический кирпич имеет хорошие характеристики по морозостойкости, морозы заканчиваются, и кирпич влагу отдает в воздух. Но надо помнить, что стены у хрущевок – толщиной полметра.

Расчет температуры точки росы

Рассчитать точку росы можно и нужно, для этого не обязательно штудировать науку теплотехнику. Можно считать по калькуляторам из инета, вполне достойным, работающим на основе теплотехнических формул и базы данных характеристик материалов. Лучше, конечно, доверить окончательный расчет профессионалам.

Приведем таблицу с возможностью расчета температуры точки росы.

Дышащие стены

По вопросу дыхания стен. Возможно, этот вопрос относится не столько к строительной физике, сколько к идеологии? Были когда-то щелястые окна, они обладали чудесной паропроницаемостью, да и стены дышали вовсю. При этом за отопление не нужно было отдавать хорошую часть зарплаты. Сегодня ситуация иная, причем давно – вопрос энергосбережения для частного дома стоит ребром. Укоренившиеся фразеологизмы вида – энергосберегающий дом, энергоэффективный стройматериал - уже говорят о многом. Возможно, стены дома должны держать тепло, а дыхание должна обеспечить грамотно организованная вентиляция? Маркетологи ведь умеют рассказывать сказки, и о дыхании домов, отрастивших жабры благодаря инновационным стройматериалам... тоже.

stroyfora.ru

Что собой представляет точка росы? Как ее рассчитать?

В климатических зонах, в которых условия меняются в зависимости от времени года либо времени суток, перед строителями стоит непростая задача выбора и расчета правильного количества стройматериалов для обустройства жилища и создания в нем комфортного микроклимата. Появляется вопрос защиты от минусовой температуры, ветров и влажности. Ответом служит простое слово – утепление. Но его эффективность напрямую зависит от точки росы, которая показывает, какое количество водяных паров есть в воздухе. 

Точка росы: немного истории

С давних пор люди, которые даже не задумывались об определении какой-то там точки росы, строили себе жилища, чтобы отдохнуть в условиях полной тишины, когда ни насекомые, ни звери тебя не тревожат, не говоря уже о погодных явлениях. Если на тропическом острове хватает простенького домика из природных материалов, так как в этой местности держится комфортная температура воздуха круглый год, то совсем иной может быть ситуация в другой климатической зоне, где температура в помещении отличается от температуры на улице на несколько десятков градусов. Как же поддерживать комфортные условия в жилище при таких погодных условиях? Правильно, строить стены из соответствующего материала, который все эти напасти выдерживает, и утеплять их. Но и этого мало – нужно еще знать, что такое точка росы, и научиться правильному ее расчету.

Существуют строительные нормы, в которых для любых регионов рассчитаны различные значения, включая толщину стен здания для определенного материала, толщину утеплителя для определенной толщины стен и т.п. К сожалению, некоторые заказчики, в целях экономии материалов и уменьшении затрат на строительство, берут данные показатели по нижним границам. Здесь-то они могут наткнуться на «подводные рифы». В постоянно меняющемся климате нет гарантии, что мороз этой зимой не будет слишком сильным. В итоге, если при строительстве определение точки росы было не правильным или вообще не проводилось, из-за смен температуры и влажности на улице, внутри помещения начинают мокнуть стены, а со временем появляются плесень и грибок.

 

 

 

 

 

Наши предки испробовали множество стройматериалов, которые обеспечивали в регионах с суровыми зимами надежную защиту от морозов и снега, воды и дождей весной-осенью и зноя летом. Им хватало построить избу с толстыми дышащими стенами (так сказать, с запасом), поставить хорошую печь внутри, обеспечив правильную циркуляцию теплого воздуха, и дело было сделано. В таком жилище любой человек чувствовал себя уютно, даже не задаваясь вопросом о расчете точки росы. Но шло время…

С появлением больших городов и их развитием люди стали строить многоэтажные дома. Начали применять новые материалы в строительстве. Стройфирмы и частники стали экономить на материале, руководствуясь при строительстве нижними границами значений строительных нормативных актов. Кроме того, в холодную и зимнюю пору в многоквартирных (и не только) домах стали использовать не тепло от печки, а центральное отопление либо системы индивидуального отопления, работающие по тому же принципу.

Зачем нужен правильный расчет точки росы при утеплении дома?

Приходилось ли вам видеть не утепленный дом, в котором (особенно когда минус на улице) стены у потолка или пола влажные? Что это за влага? Оказывается, роса. Внутри помещения? Да! И не только внутри помещения, но и в стенах, в полу.

Влажность, температура и атмосферное давление. При изменении этих трех величин происходит выпадение осадков. Осадки бывают в виде дождя, снега и в виде росы. О последней поговорим подробнее.

В результате соприкосновения холодной поверхности и влажного теплого воздуха, его влажность падает, и на этой поверхности начинает образовываться конденсат. Данный процесс можно наблюдать на стенках стакана с холодным напитком.

Температуру, при которой этот конденсат выпадает, и называют температурой точки росы (ТТР). При определенном значении температуры и атмосферного давления при повышении влажности воздуха повышается и значение точки росы, которое выражается в градусах. Стенки стакана со льдом имеют температуру точки росы. Таким образом, данное понятие используют для того, чтобы каким-то образом указать содержание водяного пара в воздухе. Рассчитав все правильно, вы узнаете значение температуры, при котором влажность воздуха доходит до 100 процентов. Если эта температура равняется температуре воздуха (она не может ее превышать), значит, образуется туман или дождь (зависит от давления). Если она значительно меньше, осадков не будет.

Итак, если есть влажный воздух и объект, температура которого имеет ТТР, на данном предмете будет скапливаться влага. Вот почему нужно проводить определение точки росы при различных строительных работах, включая воздвижение стен, их утепление, заливку наливных полов, теплоизоляцию крыш зданий и т.п. К примеру, при утеплении стен пенопластом, если температура на улице будет такой, что точка росы будет находиться в районе от центра стены, ближе к внутреннему ее краю, вы увидите мокрое пятно у себя в комнате, пока температура на улице не повысится. Если подобное будет продолжаться в течение некоторого времени, на данных поверхностях образуется грибок, любящий сочетание влажности, тепла и углекислого газа (который мы выдыхаем из легких). Вот теперь мы и приблизились к основному моменту.

Определение точки росы

Пример № 1

Возьмем, допустим, очень часто встречающийся в строительстве случай: устройство наливных полов. Влажность воздуха в помещении и температура основы, на которую будет наноситься покрытие, играет большую роль. Ведь если пол будет иметь ТТР, влага, выделяющаяся в нем, может негативно сказаться на прочности будущего покрытия – появляются всякого рода деформации, которые вскоре превращаются в отслоение покрытия. Чтобы избежать подобного, необходимо измерить влажность в помещении (гигрометром) и температуру воздуха. Расчет точки росы проводим по формуле:

 

 

 

 

 

 

Или исходя из готовой таблицы:

 

 


точка росы 

Нажмите, чтобы увеличить 

 

К примеру, если точка росы получилась 11 градусов Цельсия, а температура основы не выше точки росы на 5 градусов, устанавливать наливной пол не рекомендуется.

Пример №2

Обустройство внешнего утепления дома пенопластом или утепление потолка минватой. В этом случае дело обстоит гораздо сложнее. Ведь нужно измерять температуру и влажность снаружи и внутри помещения во всевозможных комбинациях, которые случаются в вашей климатической зоне. На помощь строителям разработаны нормы СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» и СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Также производители систем утепления предоставляют на своих сайтах специальные калькуляторы по расчету толщины изолятора в зависимости от параметров стен и климатических условий, чтобы точка росы не оказалась в ненужном месте.

4homes.ru

Точка росы, это место выпадения конденсата. Как этого явления избежать в своем доме

 Точка росы в строительстве рассматривается как физическое явление, когда соотношение относительной влажности воздуха и определенной температуры поверхности таково, что на поверхности образуется конденсат. Значение точки росы выражается в градусах. Это не постоянная величина, она всегда зависит от определенной температуры и давления, но никогда не превышает температуры воздуха. Повышается при повышенной влажности, и наоборот - чем ниже влажность, тем больше разница между градусом точки росы и температурой в помещении, меньше риск возникновения конденсата.

 

Именно точка росы на утреннем лугу  есть причина  возникновения романтичной капельки на листочке. Но капелька высохнет под лучами солнца, и
останется лишь в памяти или на профессиональном снимке фотографа, радуя поклонников его мастерства. По иному к подобным капелькам и их появлениям относятся строители. Они стремятся избежать такого явления как конденсация влаги на поверхности. Чем процесс возникновения конденсата на поверхности грозит зданиям, микроклимату помещений, а главное - домовладельцам?

 

Точка росы в строительстве и вред конденсата

В строениях месторасположение точки росы будет зависеть, помимо влажности и температуры, от толщины стен, толщины слоя утеплителя, наличия мостков холода в утепляющем слое. Точка росы формирует конденсат в том месте, где находится точка с этим значением температуры:

  • Внутри стены;
  • снаружи;
  • на стене внутри помещения.

Влажное состояние поверхности это отличная среда обитания плесени, грибка. На влажной поверхности происходят быстрые процессы разрушения. Пораженные грибком конструкции недолго послужат, а внутренние разрушения не всегда заметны. Негативное влияние на здоровье обитателей дома оказывают споры грибка. Если намокает утеплитель, то нарушается теплоизоляция дома. Зачастую отделочные материалы затрудняют своевременную диагностику, но иногда плесень и сырость заметны невооруженным глазом, если точка росы располагается на внутренней поверхности стены.

 

 

 

Об утеплителях и их роли в конденсации влаги

Некоторые утеплители отдают влагу при понижении влажности. Целлюлозные: Эковата  и ее натуральные аналоги, поступающие на рынок с другой маркой, имеют волокнистую структуру способную втягивать влагу без явления конденсации, а затем легко ее отдавать. А некоторые аккумулируют ее, теряя при этом свои изоляционные свойства. Очень трудно просушить минвату, плиты ППУ, ППС. Регулируя влажность воздуха в помещении без ущерба своим теплоизоляционным свойствам, эковата снижает риск возникновения точки росы у поверхностей и внутри стены. Не имея швов, она не пропускает теплый воздух к холодным поверхностям, холодные потоки к внутренним перегородкам.

Как управлять точкой росы

Точку росы можно рассчитать. Существуют таблицы расчетов, где учитываются основные параметры и климатические особенности региона. Зная точку росы, можно рассчитать ее появление и нейтрализовать негативные последствия путем оборудования вентиляции, пароизоляции, расчета толщины слоя утеплителя и др.

Существует ряд требований в своде правил о тепловой защите зданий - СП 50.13330.2012, соблюдение которых снижает риски разрушения конструкций, нарушение нормативного микроклимата, повышенной влажности и т.д. Компания Теплосервис проводит утепление домов натуральным утеплителем в соответствии с нормативами СНиП. Необходимые консультации можно получить по телефону 8 (812) 9999812.

 

 

 

9999812.ru

Как определить температуру точки росы

Автор КакПросто!

Точкой росы называется максимальная температура, при достижении которой в условиях заданной влажности происходит насыщение водяного пара в воздухе. Поскольку точка росы зависит от влажности, ее определение лежит в основе принципа работы психрометрического гигрометра.

Статьи по теме:

Инструкция

Помните, что обязательным условием определения точки росы всеми перечисленными способами является положительное значение температуры воздуха, выраженной в градусах Цельсия. Если у вас имеется психрометрическая таблица, а в условиях задачи указаны температура воздуха и его влажность, вначале переведите температуру в градусы Цельсия. Затем найдите соответствующие параметры, соответственно, в верхней горизонтальной строке и левом вертикальном столбце этой таблицы. На их пересечении окажется температура точки росы, выраженная также в градусах Цельсия. При необходимости переведите результат в кельвины.

Также найти точку росы можно математическим способом. Для этого сначала переведите температуру воздуха, указанную в условиях задачи, в градусы Цельсия. Затем найдите вспомогательный параметр γ по следующей формуле: γ=(17,27T/(237,7+T))+ln(RH), где T - температура воздуха °C, RH - относительная влажность воздуха, %.

Теперь подставьте вспомогательный параметр γ во вторую формулу, выглядящую следующим образом: Tp=237,7γ/17,27-γ), где Tp - температура точки росы, γ - величина, определенная в ходе предыдущего вычисления.

При наличии психрометричского гигрометра (но не гигрометра другого типа) определить точку росы можно и непосредственно. Для этого вначале убедитесь, что подготовка прибора к работе была произведена давно, и он вышел на рабочий режим. Затем прочитайте показания влажного термометра - они будут равны точке росы. Если требуется найти только эту величину, но не влажность воздуха, не потребуется даже использование расположенной на корпусе прибора психрометрической таблицы.

Результат вычисления или непосредственного определения температуры точки росы переведите в те единицы, в которых он должен быть выражен согласно условиям задачи. Это могут быть кельвины, а также градусы Цельсия, Фаренгейта, и т.п.

www.kakprosto.ru

Точка росы определение температур - Справочник химика 21

    ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ — отношение (выраженное в процентах) весового количества водяного пара в любом объеме газовой смеси (в частности, в воздухе) к весовому количеству насыщенного водяного пара, насыщающего такой же объем при той же температуре. О. в. характеризует степень насыщения водяным паром данной газовой смеси. Эту величину используют в различных технических расчетах. Она дает возможность, например, определить, при какой температуре в данной газовой смеси начнется конденсация водяного пара. Температура начала конденсации называется точкой росы. Зная эту точку, с помощью таблиц зависимости давления водяного пара от температуры определяют О. в. Для определения О. в. воздуха пользуются еще и психрометром. [c.184]
    Для оценки констант газо-жидкостного равновесия, теплосодержания, определения точки росы, температур начала кипения и вспышки применяли термодинамические методы. При помощи специально разработанной техники моделировали теплообменники и колонны, проверяли адекватность моделей и проводили оптимизацию. [c.207]

    В трубчатых печах, применяемых в химической и нефтяной промышленности, тепло выделяется в результате сжигания жидких или газообразных топлив — большей частью менее ценных продуктов отходов. Количество тепла, выделяющееся при сжигании однородного топлива, зависит от состава топлива. Высшая теплотворность определяется как количество тепла, которое можно подучить при охлаждении продуктов сгорания 1 кг топлива до 18° С с конденсацией водяных паров. Практически температура продуктов сгорания всегда выше точки росы водяных паров в продуктах сгорания, так что водяной нар не конденсируется, и при определении характеристики качества топлива используется так называемая низшая теплотворность, которая получается в результате вычитания теплосодержания водяных паров при 18° С, образовавшихся при сгорании 1 кг топлива, из высшей теплотворности. [c.52]

    Конструкция системы зависит от состава и скорости потока, поэтому для ее проектирования необходимы надежные данные о пласте и фазовом поведении содержащихся в нем продуктов. Давление и температура потока обычно снижаются по пути от забоя скважины до ее устья, который на фазовой диаграмме представлен линией, начинающейся при исходном давлении и температуре пласта и заканчивающейся при давлении и температуре первого сепаратора. Если конечная точка находится внутри фазовой оболочки, то двухфазный поток будет иметь место даже тогда, когда весь продукт в пласте находится в паровой фазе. Одной из основных задач планирования и конструирования является определение условий сепарации с целью оптимизации объема реализуемой жидкости. Для выполнения этой задачи нет необходимости строить полную фазовую диаграмму. Обычно достаточно определить критическую точку, точку кипения или точку росы при температуре пласта и фазовое равновесие в первом сепараторе Для этого необходим анализ проб из пласта. Данные о пласте и характеристика его продукции являются входными для системы [c.28]

    При расчете сверху вниз уравнения материального баланса используются для определения концентраций паровой фазы, после чего с помощью подпрограммы точки росы рассчитывается температура на тарелке и состав равновесной жидкой фазы. [c.277]

    Для определения малых концентраций влаги в газе обычно применяют метод, основанный на установлении точки росы измеряют температуру, при которой наблюдается помутнение зеркала, обусловленное конденсацией влаги. Наблюдения ведут визуально или при помощи фотоэлемента. [c.321]

    Если охлаждение влажного воздуха продолжать, то при достижении вполне определенной температуры начинается конденсация водяного пара и выпадение его в виде росы, т. е. наступает состояние насыщенного воздуха эта температура называется точкой росы или температурой насыщения tp. Количество водяного пара в 1 м воздуха в состоянии 5 67 [c.67]

    Определение точки росы и температуры кипения смеси. Первая выпадающая капля жидкости должна находиться в равновесии со всем газом. Таким образом, зная состав газа, мы можем для каждого компонента у [c.259]

    Измерение пределов взрываемости. Измерение концентрационных пределов распространения пламени иногда связано со значительными методическими трудностями. Необходимо составить однородную смесь заданного состава, ввести ее при определенном давлении и температуре во взрывной реактор, форма и размеры которого должны исключать заметную теплоотдачу в стенки при горении и гарантировать его стационарность. Далее

www.chem21.info

Точка росы – что о ней нужно знать

Собираясь утеплять свои жилища, многие владельцы домов сталкиваются с проблемой выбора утеплительных материалов. Действительно, ассортимент теплоизоляторов достаточно велик и все они имеют разные характеристики и области применения. Одним из основных параметров утеплителя является паропроницаемость — свойство материалов и конструкций, выполненных из них, пропускать сквозь себя водяной пар. Зачем нам нужно знать этот параметр?

Дело в том, что влажные, тем более мокрые, теплоизоляционные материалы существенно увеличивают свою теплопроводность. И как следствие перестают выполнять теплоизолирующие функции, т.е. утеплитель уже не утепляет, а присутствует только для вида. Мало того влага, сконденсировавшаяся в материале ограждающей конструкции, замерзая зимой, разрушает его изнутри, ослабляя конструктивную прочность, что чревато резким ухудшением здоровья жильцов.

При изучении этих процессов появляется на свет так называемая «точка росы» — термин, связанный с конденсацией водяного пара. Какое отношение он имеет к строительству, мы сейчас и попробуем разобраться. По-простому, что называется «на пальцах».

Начнем издалека. Вода — основа жизни на нашей планете — присутствует в наших домах в трех агрегатных состояниях:

  • в жидком — в водопроводных трубах, стакане, наших животиках;
  • в газообразном — в виде пара над кастрюлькой с супом, в паровом утюге, в выдыхаемом нами воздухе;
  • в твердом — в сосульках на крыше, в виде льда на крыльце (куда смотрят дворники?!), в морозилке холодильника и бокале виски.

Помимо этих очевидных мест, вода еще находится в ограждающих конструкциях (стенах, перекрытиях, кровле) нашего дома. С целью упрощения понимания в дальнейшем мы будем рассматривать только стены (точнее одну стену), подразумевая, что схожие процессы протекают и в других конструкциях здания.

Прежде чем рассматривать паропроницаемость стен, остановимся на водяном паре. Как и все газы, составляющие воздух в помещении, он обладает парциальным давлением (парциальный — частичный, составляющий часть чего-либо). То есть водяной пар давит на стену с определенной силой. И если снаружи (с улицы) на эту же стену давит с такой же силой тот же водяной пар, то он (пар) никуда двигаться не будет.

Но если дома жарко и сыро, а за окном холодный сухой морозец, то пар, как скаковая лошадь, ринется туда, где его парциальное давление ниже (так как влаги в уличном воздухе нет или очень мало), т.е. на улицу, проникая сквозь поры материала стены. При этом охлаждаясь по пути (ведь температура внутренней поверхности стены +25 °С, а наружной, например, –20 °С, мороз, однако), и по мере остывания превращаясь в воду (конденсируясь).

Переходить в другое агрегатное состояние (воду) водяной пар может при понижении температуры, повышении атмосферного давления, увеличении количества пара в воздухе (повышении влажности). Нормальное атмосферное давление (760 мм ртутного столба) там, где живут люди, может изменяться всего лишь на пару–тройку процентов в обе стороны, поэтому его влияние мы учитывать не будем.

Рассмотрим физику процесса конденсации пара в материале стены по мере его продвижения изнутри наружу. Для простоты будем считать, что температура воздуха внутри и снаружи помещения постоянны. Количество водяного пара в граммах в единице объема воздуха (1 м3) называется абсолютной влажностью воздуха. В строительных теплофизических расчетах применяется параметр относительная влажность воздуха. Он показывает количество водяного пара в воздухе в долях от максимально возможного при конкретной температуре и чаще всего выражается в процентах.

Например, относительная влажность воздуха 60% при температуре 20 °С, говорит о том, что в одном кубическом метре воздуха в виде пара находится 10,4 грамма воды, что составляет 60% (6/10) от максимального количества воды (17,3 грамма в 1 м3), которое может находиться в парообразном состоянии в том же кубометре воздуха при данной температуре.

Каждый i–тый газ, составляющий наш воздух (азот, кислород, аргон, углекислый газ и др.) как и водяной пар, создает свое собственное парциальное давление еi, определяемое согласно уравнению Клапейрона (формулу смотрите на картинке). Сумму парциальных давлений газов воздуха можно измерить с помощью обыкновенного барометра. Доля давления насыщенного пара в ней не превышает 0,1 % и для температуры 20 °С составляет примерно 2,34 кПа (смотри таблицу).

При 100% относительной влажности воздух максимально насыщен водяным паром и называется насыщенным (по аналогии с объевшимся человеком). Степень насыщенности воздуха водяным паром зависит только от его температуры, чем она выше, тем больше молекул воды в единице объема может находиться в парообразном состоянии. Зависимость давления насыщенного пара от его температуры была снята экспериментальным путем и занесена в специальные таблицы. Парциальное давление насыщенного водяного пара называется давлением насыщения воздуха водяным паром и обозначается символом Е (смотри картинку с графиками).

Если увеличить температуру воздуха с некоторой (отличной от ноля) абсолютной влажностью его относительная влажность понизится, так как величина парциального давления водяного пара растет линейно от температуры, причем достаточно медленно, а давление насыщения растет по экспоненте (т.е. гораздо быстрее). Наоборот, при охлаждении воздуха относительная влажность возрастет вследствие более быстрого снижения величины давления насыщения.

По мере остывания влажного воздуха до некоторой температуры, когда парциальное давление пара станет равным давлению насыщения паром при этой же температуре, относительная влажность воздуха составит 100%, то есть воздух достигнет максимального насыщения водяным паром. Эта температура называется точкой росы. Если воздух будет и далее охлаждаться, то часть влаги начнет из него конденсироваться. Воздух при этом будет по-прежнему полностью насыщен водяным паром, а его давление насыщения будет снижаться в соответствии с падающей температурой.

В процессе снижения температуры, она в каждый момент времени будет точкой росы для новой сформировавшейся абсолютной влажности воздуха. Другими словами, по мере продвижения (диффузии) водяного пара сквозь материал стены в сторону холодной улицы, он с каждым сантиметром будет попадать во все более холодные слои, и, остывая, продолжит конденсироваться, увлажняя при этом стену.

Условием отсутствия образования конденсата на внутренней поверхности стены и в ее толще является поддержание температуры ограждающих конструкций и воздуха в помещении выше точки росы, а это значит, что парциальное давление водяных паров в каждой точке сечения стены должно быть меньше давления насыщения пара. Соблюдения этого условия можно добиться наружным утеплением стен, их внутренней пароизоляцией, снижением абсолютной влажности воздуха в помещении путем его проветривания и вентилирования.

О том, чем и какие стены можно утеплять, не опасаясь обрушения перекрытий, расскажем в следующей статье.

budumuzhi.com

Точка росы — Википедия

На приведённой диаграмме представлено максимальное содержание водяного пара в воздухе на уровне моря в зависимости от температуры. Чем выше температура, тем выше равновесное парциальное давление пара.

Температура точки росы газа (точка росы) — это значение температуры газа, при которой водяной пар, содержащийся в газе, охлаждаемом изобарически, становится насыщенным над плоской поверхностью воды[1].

Точка росы — это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.

В строительстве согласно СП 50.13330.2012 п. Б.24 точка росы — температура, при которой начинается образование конденсата в воздухе с определенной температурой и относительной влажностью[2].

Точка росы определяется относительной влажностью воздуха. Чем выше относительная влажность, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха. Чем ниже относительная влажность, тем точка росы ниже фактической температуры. Если относительная влажность составляет 100 %, то точка росы совпадает с фактической температурой.

Расчётные формулы[править]

Формула для приблизительного расчёта точки росы в градусах Цельсия (только для положительных температур):

где

= 17,27,
= 237,7 °C,
,
= температура в градусах Цельсия,
= относительная влажность в объёмных долях (0 < < 1,0).

Формула обладает погрешностью ±0,4 °C в следующем диапазоне значений:

0 °C < < 60 °C
0,01 < < 1,00
0 °C < < 50 °C

Существует более простая формула для приблизительного расчёта, дающая погрешность ±1,0 °C при относительной влажности в объёмных долях более 0,5:

Эту формулу можно использовать для вычисления относительной влажности по известной точке росы:

Точка росы и коррозия[править]

Точка росы воздуха — важнейший параметр при антикоррозионной защите, говорит о влажности и возможности конденсации.

Если точка росы воздуха выше, чем температура подложки (субстрат, как правило, поверхность металла), то на подложке будет иметь место конденсация влаги.

Краска, наносимая на подложку с конденсацией, не достигнет должной адгезии, за исключением случаев использования красок, разработанных по специальной рецептуре (справку можно получить в технологической карте продукта или покрасочной спецификации).

Таким образом, последствием нанесения краски на подложку с конденсацией будет плохая адгезия и образование дефектов, таких как шелушение, пузырение и др., приводящее к преждевременной коррозии и/или обрастанию.

Определение точки росы[править]

Значения точки росы в °C для ряда ситуаций определяют с помощью пращевого психрометра и специальных таблиц. Сначала определяют температуру воздуха, затем влажность, температуру подложки и с помощью таблицы Точки росы определяют температуру, при которой не рекомендуется наносить покрытия на поверхность.

Если вы не можете найти точно ваши показания на пращевом психрометре, то найдите один показатель на одно деление выше по обеим шкалам, как относительной влажности, так и температуры, а другой показатель соответственно на одно деление ниже и интерполируйте необходимое значение между ними.

Стандарт ISO 8502-4 используется для определения относительной влажности и точки росы на стальной поверхности, подготовленной для окраски.

Таблица температур[править]

Значения точки росы в градусах Цельсия в разных условиях приведены в таблице[3].

Относительная влажность, % Температура шарика сухого термометра, °С
0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25
20 −20 −18 −16 −14 −12 −9,8 −7,7 −5,6 −3,6 −1,5 −0,5
25 −18 −15 −13 −11 −9,1 −6,9 −4,8 −2,7 −0,6 1,5 3,6
30 −15 −13 −11 −8,9 −6,7 −4,5 −2,4 −0,2 1,9 4,1 6,2
35 −14 −11 −9,1 −6,9 −4,7 −2,5 −0,3 1,9 4,1 6,3 8,5
40 −12 −9,7 −7,4 −5,2 −2,9 −0,7 1,5 3,8 6,0 8,2 10,5
45 −10 −8,2 −5,9 −3,6 −1,3 0,9 3,2 5,5 7,7 10,0 12,3
50 −9,1 −6,8 −4,5 −2,2 0,1 2,4 4,7 7,0 9,3 11,6 13,9
55 −7,8 −5,6 −3,3 −0,9 1,4 3,7 6,1 8,4 10,7 13,0 15,3
60 −6,8 −4,4 −2,1 0,3 2,6 5,0 7,3 9,7 12,0 14,4 16,7
65 −5,8 −3,4 −1,0 1,4 3,7 6,1 8,5 10,9 13,2 15,6 18,0
70 −4,8 −2,4 0,0 2,4 4,8 7,2 9,6 12,0 14,4 16,8 19,1
75 −3,9 −1,5 1,0 3,4 5,8 8,2 10,6 13,0 15,4 17,8 20,3
80 −3,0 −0,6 1,9 4,3 6,7 9,2 11,6 14,0 16,4 18,9 21,3
85 −2,2 0,2 2,7 5,1 7,6 10,1 12,5 15,0 17,4 19,9 22,3
90 −1,4 1,0 3,5 6,0 8,4 10,9 13,4 15,8 18,3 20,8 23,2
95 −0,7 1,8 4,3 6,8 9,2 11,7 14,2 16,7 19,2 21,7 24,1
100 0,0 2,5 5,0 7,5 10,0 12,5 15,0 17,5 20,0 22,5 25,0

Диапазон комфорта[править]

Человек при высоких значениях точки росы чувствует себя некомфортно. В континентальном климате условия с точкой росы между 15 и 20 °C доставляют некоторый дискомфорт, а воздух с точкой росы выше 21 °C воспринимается как душный. Нижняя точка росы, менее 10 °C, коррелирует с более низкой температурой окружающей среды, и тело требует меньшего охлаждения[источник не указан 2336 дней].

Точка росы, °C Восприятие человеком Относительная влажность (при 32 °C), %
более 26 крайне высокое восприятие, смертельно опасно для больных астмой 65 и выше
24—26 крайне некомфортное состояние 62
21—24 очень влажно и некомфортно 52—60
18—21 неприятно воспринимается большинством людей 44—52
16—18 комфортно для большинства, но ощущается верхний предел влажности 37—46
13—16 комфортно 38—41
10—12 очень комфортно 31—37
менее 10 немного сухо для некоторых 30

Наблюдения точки росы[править]

Наибольшая температура точки росы была 42 °C и зафиксирована в Дахране (Саудовская Аравия) 8 июля 2003 года.

  1. ↑ РМГ 75-2004 «ГСИ. Измерения влажности веществ. Термины и определения» (C 01.08.2015 начинает действовать РМГ 75-2014)
  2. ↑ СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»
  3. ↑ ИСО 8502-4 «Подготовка стальных поверхностей перед нанесением красок и связанных с ними продуктов. Испытания для оценки чистоты поверхности. Часть 4. Руководство по оценке вероятности конденсации перед нанесением краски»

www.wikiznanie.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *