Как рассчитать точку росы в стене
Точка росы: температура, при которой пар из воздуха начинает оседать каплями. Зимой кладка тёплая со стороны комнаты и холодная снаружи. Где-то в её толще температура падает до этой границы, и такое место тоже называют точкой росы в стене. Калькулятор находит его за четыре шага.
- Введите, сколько градусов в комнате и какая там влажность. Для жилой комнаты СП 50 берёт 55 %, для кухни 60 %, для ванной 65 %.
- Укажите расчётный мороз. Это средняя температура самой холодной пятидневки обеспеченностью 0,92. Своё число найдите в своде правил по строительной климатологии вашей страны, в таблице климатических параметров холодного периода.
- Выберите, из чего сложены стены и какой они толщины: кирпич, газобетон, арболит, брус или железобетон.
- Если дом утеплён, выберите утеплитель, его толщину и сторону: снаружи или изнутри.
Ниже формы вы увидите точку росы воздуха, температуру поверхности со стороны комнаты, температуру на стыке кладки и утеплителя и глубину, на которой температура в стене доходит до точки росы.
Формула и таблица точки росы
Расчёт точки росы идёт по формуле (8.8) СП 50.13330.2012. Давление насыщенного пара E = 1,84·1011·exp(−5330/(273 + t)) Па. Сначала считают, какое давление пара сейчас в комнате: влажность в долях умножают на E при температуре воздуха. Потом ту же формулу решают обратно и узнают, при какой температуре это давление станет насыщенным.
Что выходит при разной температуре и влажности, °C:
| Воздух в комнате | 45 % | 50 % | 55 % | 60 % | 65 % | 70 % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 18 °C | 5,8 | 7,4 | 8,8 | 10,1 | 11,3 | 12,4 |
| 20 °C | 7,7 | 9,2 | 10,7 | 12,0 | 13,2 | 14,4 |
| 22 °C | 9,5 | 11,1 | 12,6 | 13,9 | 15,1 | 16,3 |
| 24 °C | 11,3 | 13,0 | 14,4 | 15,8 | 17,0 | 18,2 |
Температуру внутри кладки считают по формулам (8.10) и (8.11). Каждый слой мешает теплу уйти: его толщину делят на теплопроводность. Разница между комнатой и улицей делится между слоями так же, как делятся эти сопротивления. Где слой сопротивляется сильнее, там температура падает круче. Теплопроводность мы взяли из таблицы Т.1 СП 50 для условий эксплуатации Б: с ними стена выходит холоднее, и расчёт идёт с запасом.
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Теплоотдача внутренней поверхности стены αв | 8,7 Вт/(м²·°C) | СП 50.13330.2012, таблица 4 |
| Теплоотдача наружной поверхности стены αн | 23 Вт/(м²·°C) | СП 50.13330.2012, таблица 6 |
| Кладка из глиняного полнотелого кирпича на цементно-песчаном растворе | 0,81 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 189 |
| Кладка из силикатного полнотелого кирпича | 0,87 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 192 |
| Кладка из керамического пустотного кирпича (1400 кг/м³ брутто) | 0,64 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 196 |
| Газобетон автоклавный D500 | 0,162 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 184 |
| Газобетон автоклавный D600 | 0,188 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 183 |
| Арболит на портландцементе, 500 кг/м³ | 0,19 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 41 |
| Сосна и ель поперёк волокон | 0,18 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 201 |
| Железобетон | 2,04 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 208 |
| Минеральная вата из каменного волокна, 80–125 кг/м³ | 0,044 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 23 |
| Плиты из пенополистирола, 17–25 кг/м³ | 0,051 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 2 |
| Плиты из экструзионного пенополистирола, до 35 кг/м³ | 0,035 Вт/(м·°C) | СП 50, таблица Т.1, п. 7 |
| Влажность воздуха для точки росы: жилая комната | 55 % | СП 50.13330.2012, п. 5.7 |
| То же: кухня | 60 % | СП 50.13330.2012, п. 5.7 |
| То же: ванная | 65 % | СП 50.13330.2012, п. 5.7 |
Пример расчёта
Кирпич 380 мм, снаружи минеральная вата 100 мм. В комнате 20 °C и 55 %, на улице −25 °C. Точка росы воздуха 10,68 °C, округлённо 10,7 °C. Сопротивление R0 = 0,115 + 0,38/0,81 + 0,1/0,044 + 0,043 = 2,90 м²·°C/Вт. Поверхность со стороны комнаты прогреется до 18,2 °C, конденсата на ней не будет. На стыке кирпича и ваты 10,94 °C, на 0,26 °C выше 10,68 °C. Ниже 10,68 °C температура опускается уже в вате, в 380,7 мм от комнаты.
Где должна быть точка росы в стене
Обязательное требование одно. По пункту 5.7 СП 50 поверхность со стороны комнаты не должна остывать ниже точки росы при расчётном морозе. Иначе на обоях и в углах появятся влага и плесень. Где именно она окажется в толще, норма не задаёт. Если утеплить дом снаружи, она уходит в утеплитель, а кладка остаётся тёплой. Так выходит и с газобетоном, и с кирпичом, когда их утепляют пенопластом или ватой.
Точка росы внутри ещё не значит, что кладка промокнет. Вода копится, только если пара приходит больше, чем уходит наружу. Это проверяют отдельно, расчётом паропроницаемости по разделу 8 СП 50. Наш калькулятор такой расчёт не делает.
В каркасном доме почти всё тепло держит утеплитель между стойками, поэтому точка росы почти всегда лежит в нём. Чтобы прикинуть её, выберите «Другой» материал, впишите теплопроводность и толщину наружной обшивки, а утеплитель укажите изнутри.
Частые ошибки
- Берут среднюю зимнюю температуру. СП 50 велит считать по самой холодной пятидневке. Со средним морозом кладка кажется теплее, чем будет в сильные холода.
- Забывают про кухню и ванную. При 65 % и 20 °C пар оседает уже при 13,2 °C, а не 10,7 °C.
- Утепляют изнутри без проверки. Пенопласт изнутри оставляет кирпич холодным: при 50 мм пенопласта изнутри на кирпиче 380 мм стык утеплителя и кладки при −25 °C остывает до −10,7 °C.
- Считают только гладкий участок. Углы, откосы и перемычки холоднее, и СП 50 велит обращать на них особое внимание.
Что сделать до и после
До утепления замерьте толщину кладки и узнайте её материал, а влажность в комнате проверьте гигрометром. Потом сравните, насколько поверхность теплее точки росы. Если она холоднее, утеплителя мало или в комнате слишком влажно. Меняйте толщину, материал и влажность в форме, и калькулятор сразу покажет, что даёт каждый вариант.