- Точка росы: что это такое
- «Точка росы» – определение, температура и относительная влажность воздуха
- Понимание психрометрических таблиц и точек росы
- Точка росы
- Абсолютная и относительная влажность
- Объяснение психрометрической таблицы
- Температура по сухому термометру
- Температура смоченного термометра
- Относительная влажность и точка росы
- Абсолютная влажность
- Краткая заметка о точке росы по сравнению с показаниями смоченного термометра
- Психрометрическая таблица снова в полном цвете
- Пример
- Чем психрометрическая таблица может быть вам полезна?
- Вернемся к точке росы
- Полезные ссылки
- Ламтек Корпорейшн | Технический бюллетень: Таблица точки росы
Точка росы: что это такое
Интернет переполнен вопросами о точке росы в строительстве. Что это такое? Где находится точка росы? Как не допустить её появление в наружных стенах? Как устранить её? Как вывести точку росы за пределы стен? Точка росы кажется чем-то страшным, с чем обязательно нужно бороться… Наша статья для тех, кто хочет раз и навсегда победить этого «страшного зверя». Рассмотрим проблему точки росы применительно к стенам из газобетона в загородном домостроении.
Точка росы: что это такое?
В воздухе всегда в той или иной степени содержатся пары воды. Когда температура воздуха опускается до определённого значения, водяной пар переходит из газообразного состояния в жидкое. То есть превращается в воду, конденсируясь на поверхности, которая холоднее его собственной температуры. Это физическое явление можно наблюдать повсюду:
- Утренняя роса на траве
- Запотевшие окна зимой
- Запотевшая бутылка, взятая из холодильника
- Капельки воды на холодных стенах подвального помещения в отопительный период
Точка росы – это температура, при которой водяной пар превращается в конденсат. Строго говоря, понятие «точка» некорректное. В технической литературе используют термин «плоскость максимального увлажнения». Потому что конденсат образуется не в точке, а в некоторой зоне, области.
Появление конденсата зависит от двух факторов:
- Количества водяного пара в воздухе
- Температуры воздуха
Точка росы в газобетонной стене
Расстроим тех, кто боится точки росы в наружных стенах загородного дома. В регионах с холодными зимами не существует однослойных стен из любого каменного материала (кирпич, поризованная керамика, пено-, газобетон и пр.), внутри которых зимой не было бы точки росы. Даже в таком энергоэффективном каменном материале, как газобетон, не может быть плюсовой температуры по всей толщине. А значит, в определённом месте кладки (в первой трети стены со стороны улицы) плюс переходит в минус, и водяной пар, стремящийся из внутренних помещений дома на улицу, превращается в конденсат.
Что же делать? Ничего. На протяжении многих веков человечество строит каменные дома с точками росы, и ничего плохого не происходит. Стоят себе и стоят. Конечно, со временем они стареют и разрушаются, но на это уходят сотни лет. Достаточно посмотреть на сохранившиеся средневековые кирпичные церкви: их стены до сих пор не утратили своих эксплуатационных свойств. Точно также и точка росы в газобетонное стене не представляет никакой опасности.
Многие боятся, что точка росы снизит морозостойкость кладки. Ведь известно, что влага, которая зимой накапливается в толще пористых стеновых материалов, циклически замерзает и оттаивает, тем самым разрушая стены. Но в случае газобетона бояться этого не стоит, учитывая два момента:
- Газобетон – паропроницаемый материал, он не накапливает влагу. И даже если за зиму в его толще образуется небольшое количество влаги, вся она испаряется за лето.
- Той влаги, которая появляется в стене зимой, недостаточно для того, чтобы в результате циклов замораживания и оттаивания разрушать кладку. Неслучайно газобетон YTONG имеет очень высокую марку по морозостойкости – F100 (по результатам независимых испытаний). Это означает, что срок его службы – не менее 100 лет, согласно СП 15.13330.2012*.
Чтобы гарантировать долговечность газобетонного дома, нужно лишь соблюдать технологию его сооружения, в частности:
- Отделывать газобетонную кладку снаружи можно через 2-6 месяцев после строительства дома. На выходе с производственной линии газобетонные блоки имеют повышенную влажность, и нужно время, чтобы они высохли.
- Лучше использовать паропроницаемые отделочные материалы, которые не станут препятствием для выхода пара из стен.
- Если необходимо закрыть фасад материалом паронепроницаемым или с меньшей паропроницаемостью, чем у газобетона, предусматривайте вентилируемый воздушный зазор между кладкой и отделкой. Так делают, например, фасады с облицовкой из керамического кирпича. А облицовку из декоративного бетонного камня или клинкерной плитки закрепляют с помощью системы вентфасада (при условии, что подобная облицовка закрывает более 25% площади фасада).
Подробную информацию о возведении дома из газобетона можно получить на курсе по строительству из YTONG
Так в чём же проблема?
О том, что точка росы может представлять опасность, стали говорить тогда, когда началась мода на повсеместное утепление наружных стен. Увы, утеплитель не спасает от точки росы, она остаётся в конструкции стены. Но теперь она действительно может оказаться проблемой, если нарушена технология выполнения фасадных работ. Притом конструкция утеплённых (многослойных) стен намного сложнее, чем однослойных, и при её устройстве намного проще допустить ошибки.
Минеральная вата
Согласно современным нормам, в средней полосе России однослойные стены толщиной 375 мм из газобетонных блоков плотностью D400 утеплять, как правило, не требуется**. Они достаточно «тёплые», чтобы можно было тратить небольшие суммы на обогрев дома. Но бывают ситуации, когда наружные стены из газобетона приходится утеплять:
- В регионах с суровыми зимами, где газобетонная стена при разумной толщине не может обеспечить необходимую теплозащиту.
- В зданиях с неоптимизированной системой отопления или с очень большой площадью остекления в сочетании с не энергоэффективными стеклопакетами. Утеплитель компенсирует потери тепла.
- Для исправления ошибок, допущенных при строительстве дома из газобетона. Например, когда у здания толстые растворные швы, железобетонные перекрытия, не имеющие терморазрывов в местах опирания на ограждающие стены и т.п.
- Некоторые заказчики из различных соображений строят многослойные наружные стены такого типа: несущую часть делают тоньше (обычно 200-250 мм), из более плотных и, как следствие, более «холодных» блоков D500, а необходимое сопротивление теплопередаче добирают за счёт теплоизоляции.
При этом возникает вопрос: какой утеплитель выбрать? Минеральную вату или пенополистирол (обычный, экструдированный)? Производители газобетона рекомендуют материалы на основе каменного или стеклянного волокна (минеральную вату). Структура этих материалов схожа со структурой самого газобетона: поры, через которые беспрепятственно движется воздух. Поэтому утеплитель не затрудняет выход водяного пара из кладки, и стена работает в правильном режиме.
Точка росы в такой конструкции смещается в толщу утеплителя или на границу утеплителя и наружной отделки.
Никакой опасности точка росы, как правило, не представляет. Конденсат выпадает в очень малых количествах и «выносится» благодаря постоянному движению воздуха из помещения на улицу. При этом толщина слоя минваты ни на что не влияет.Единственная проблема – нельзя допускать накопления влаги в утеплителе. Минеральная вата отлично сберегает тепло, но только в сухом состоянии. Если же она увлажняется, то резко теряет изоляционные свойства. А «пирог», где сочетаются намокшая минвата и тонкая стена из газобетона высокой плотности, – это колоссальные затраты на отопление дома.
Как избежать увлажнения утеплителя из минеральной ваты?
Итак, точка росы сама по себе не опасна. Проблемы возникают тогда, когда она появляется в стене, где зимой накапливается влага. Поэтому надо заранее сделать расчёт влагонакопления многослойной ограждающей конструкции в отопительный период, используя, например, один из онлайн-калькуляторов. Как правило, влагонакопление оказывается в допустимых пределах, при условии, что в утеплённой стене нет препятствий для выхода пара на улицу.
Несколько рекомендаций, как не допустить намокание волокнистого утеплителя. Они во многом совпадают с рекомендациями по устройству неутеплённых газобетонных стен:
- Нельзя монтировать вплотную к таким утеплителям отделочные материалы с низкой паропроницаемостью, например, декоративные бетонные камни, клинкерную плитку, облицовочный керамический кирпич и пр. Они «запирают» влагу в стене. Используйте фасадные системы, где предусмотрен вентзазор.
- В конструкциях с вентиляционным зазором закрывайте утеплитель только паропроницаемыми ветрозащитными мембранами (ни в коем случае не обычными плёнками, у них низкая паропроницаемость).
- Применяйте только те системы штукатурных фасадов «мокрого» типа, которые рекомендованы для газобетона (то есть обладают высокой паропроницаемостью всех слоёв). В частности, нельзя отделывать фасад высокоплотными цементными штукатурками (более 1600 кг/м3).
- Монтируйте теплоизоляцию и отделку после того, как из газобетонной стены вышла избыточная начальная влага.
Пенополистирол
В большинстве случаев проблемы, связанные с точкой росы, появляются при утеплении газобетона тонким слоем пенополистирола – обычного или экструдированного. Это обусловлено двумя факторами:
- Пенополистирол является паробарьером. Он не даёт влаге выходить из стены.
- При утеплении тонким слоем пенополистирола (50 мм) происходит влагонакопление в стене в отопительный период.
Плоскость максимального увлажнения образуется на границе стены и теплоизоляции, зимой здесь накапливается влага, газобетон увлажняется, а это, в свою очередь, оборачивается потерями тепла через стены и снижением срока их службы. Притом потери тепла будут вполне ощутимыми, учитывая, что пенополистиролом обычно закрывают тонкие стены из высокоплотного газобетона. В результате вместо выгоды (экономии на толщине стенового материала) домовладелец получает большие счета за отопление, ведь эффекта от утепления нет.
Более того, увлажнённый газобетон всё равно будет высыхать, но только отдавая влагу обратно в помещение. А значит, неизбежна повышенная влажность в доме.
Что же делать? Если в силу каких-то причин невозможно увеличить толщину слоя утепления (сделать её 100 мм и более), тогда придётся:
- Монтировать поверх стен со стороны помещения паробарьер. В качестве него могут выступать, например, паронепроницаемые виниловые обои, высокоплотная цементная штукатурка и пр.
- Предусматривать принудительную приточно-вытяжную вентиляцию, чтобы удалять из дома водяной пар. В крайнем случае очень часто проветривать жилые помещения.
Как избежать проблем при утеплении пенополистиролом?
Накопления влаги не будет, если соблюдать главное правило: при наружном утеплении материалами с низкой паропроницаемостью термическое сопротивление (R0) утеплителя должно быть больше половины термического сопротивления стены (0,5хR0). Расчёт с помощью онлайн-калькулятора поможет понять ситуацию с влагонакоплением конкретной конструкции.
В общих чертах можно сказать, что газобетонные стены из блоков D500 толщиной 250 мм и меньше допустимо утеплять пенополистиролом толщиной не менее 100 мм. В такой конструкции точка росы выносится в теплоизоляцию, а вся газобетонная кладка находится в зоне плюсовой температуры – в силу высокой энергоэффективности пенополистирола. Поскольку нет перепадов температуры в толще кладки, движения воздуха в сторону улицы также нет, и накопления влаги в стене не происходит.
Правда, есть нюансы:
- Водяной пар не «уходит» через стены и потому его нужно принудительно удалять из жилых помещений, чтобы обитателям дома было комфортно. А значит, требуется приточно-вытяжная вентиляция.
- Монтировать пенополистирол можно только после полного высыхания «свежепостроенных» газобетонных стен (избавления от производственной влажности).
Ещё больше информации о возведении дома из газобетона можно получить на курсе по строительству из YTONG
* СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции»
** Согласно СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»
«Точка росы» – определение, температура и относительная влажность воздуха
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:
tint, °С | td , °С, при ᵠint, % | |||||||||||
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 | -7,0 | -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 | 6,71 | 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 | 6,0 | 7,72 | 9,28 | 10,69 | 12,0 | 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 | 27,0 | 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 |
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».
Понимание психрометрических таблиц и точек росы
Фото Юлии Филировской на Pexels.
Содержимое
- Точка росы
- Абсолютная и относительная влажность
- Абсолютная влажность
- Относительная влажность
- Пример в воображаемом пространстве
- Объяснение психрометрической таблицы
- Температура по сухому термометру
- Температура смоченного термометра
- Относительная влажность и точка росы
- Абсолютная влажность
- Краткая заметка о точке росы и смоченном термометре
- Психрометрическая таблица снова в полном цвете
- Пример
- Что психрометрическая таблица может сделать для вас?
- Вернемся к точке росы
- Что это значит?
- Полезные ссылки
Точка росы
Что такое точка росы простыми словами? Когда вы смотрите на свои карты мониторинга окружающей среды, вы привыкли видеть линии температуры и относительной влажности. Однако есть и другая линия. Линия точки росы, и эту линию может быть немного сложнее интерпретировать.
Что это нам говорит? Я нашел несколько объяснений точки росы, поэтому попытаюсь изложить их здесь как можно яснее:
- Точка росы читается как температура. Вы увидите его в F или °C.
- Показывает абсолютную влажность воздуха.
- Точка росы — это температура, при которой относительная влажность (RH) в вашем помещении составляет 100%, так что влага начинает конденсироваться из воздуха.
- Это означает, что точка росы – это температура, при которой в вашем помещении начинает образовываться роса.
- Если температура точки росы близка к температуре сухого воздуха, у вас высокая относительная влажность.
- Если ваша точка росы значительно ниже температуры сухого воздуха, ваша относительная влажность низкая.
- Другими словами, это не то, что вам нужно, если вы хотите, чтобы ваши вещи оставались сухими.
Это помещение без какого-либо управления HVAC. Нет искусственного увлажнения или осушения, обогрева или охлаждения. Если вы внимательно посмотрите, то заметите, что линия точки росы в основном совпадает с температурой, но на несколько градусов ниже ее.
Абсолютная и относительная влажность
Прежде чем углубиться в точку росы, важно четко понимать два понятия. Вы найдете гораздо лучшие, более научные определения на сайтах по физике, но следующие должны быть простыми и ясными.
Абсолютная влажность
- При постоянном атмосферном давлении абсолютная влажность представляет собой фактическое количество воды (по весу), которое может «удерживать» воздух при определенной температуре. На самом деле это больше касается равновесия давления пара, но давайте пока не будем усложнять и использовать слово «удержание».
- Выражается как вес воды на вес или объем воздуха. Так что это может быть в граммах воды на килограмм сухого воздуха. Или граммов воды на кубический метр воздуха. Или аналогичные измерения с использованием футов и фунтов.
Относительная влажность
- Относительная влажность – это количество воды, выраженное в процентах от общего количества воды, которое может «удерживать» воздух при той же конкретной температуре и давлении.
- Выражается в процентах.
Пример в воображаемом пространстве
Абсолютная влажность в г/м3 | Температура в °C | Относительная влажность % |
---|---|---|
5 | 10 | 53,2 |
5 | 20 | 28,9 |
5 | 30 | 16,5 |
Числа рассчитаны с помощью калькулятора инструментов Michell
Если вы посмотрите на приведенный выше пример, вы увидите, что в воображаемом пространстве, которое содержит 5 г воды на кубический метр воздуха, относительная влажность будет варьироваться в зависимости от температуры, даже если количество воды в пространстве не изменилось. измененный.
Это помогает объяснить, как, если единственное, что вы можете контролировать, это температура, вы можете понизить ее, чтобы повысить влажность, или увеличить, чтобы снизить влажность. Существует обратная зависимость.
Объяснение психрометрической таблицы
Психрометрическая диаграмма представляет собой действительно устрашающий график с кучей линий, идущих в 6 разных направлениях. Ради ясности и потому, что реставраторам на самом деле не нужно их использовать, я не нарисовал линии энтальпии или объема. Оставим это инженерам и специалистам по HVAC. Не беспокойтесь о реальных цифрах в следующих таблицах. Они не являются строго точными диаграммами, а используются только для диаграмм.
Посмотрите на эти безумные линии. Обратите внимание, что там есть температура, абсолютная влажность и относительная влажность. Но что есть что и куда и что это такое и что с этим делать?
Прежде чем мы начнем разбираться, ответ на ваш вопрос: ДА .
Какой у вас вопрос? Наверное
Разве нет онлайн-калькулятора для этой ужасной штуки? ДА
Вы можете использовать калькулятор влажности Mitchell, который я связал выше с таблицей, или вы можете использовать калькулятор точки росы Института стойкости изображений, на который я ссылаюсь ниже в ссылках. Тем не менее, у вас может не всегда быть доступ к Интернету (сумасшедший! Я знаю!), так почему бы не понять старинный способ сделать это?
Давайте разделим вещи построчно…
Температура по сухому термометру
Температура по сухому термометру — это причудливый способ выразить то, что мы, нормальные люди, подразумеваем под температурой. Это ось X в нижней части графика, и ее можно увидеть вверх. Вы также можете сказать, что это читается слева направо в том смысле, что строки вертикальны, но идут слева направо, но когда я говорю «читать в этом направлении», я имею в виду движение ваших глаз.
Температура смоченного термометра
Температура по влажному термометру традиционно измеряется с помощью термометра с намоченной водой тканью. На температуру, которую вы получите, будет влиять испарение воды с ткани. Если у вас 100% относительная влажность, температура влажного термометра будет такой же, как и температура сухого термометра, потому что они оба будут окружены водой. Чтобы получить показания температуры по влажному термометру, либо ваш ручной термогигрометр должен быть настроен в цифровом виде, чтобы сообщить вам температуру по влажному термометру, либо вам придется использовать один из этих вихревых гигрометров старого образца, в которых есть два термометра. Эти показания имеют диагональные линии, которые пересекаются в правом нижнем углу.
Относительная влажность и точка росы
Относительную влажность на психрометрической диаграмме можно найти в виде изогнутых кривых, которые становятся шире по мере продвижения от нижнего левого угла диаграммы к правому. Причина, по которой я указал здесь точку росы, заключается в том, что, как мы уже говорили выше, точка росы — это температура, при которой вода начинает конденсироваться из воздуха. Ваша линия точки росы представляет собой синюю линию относительной влажности 100 %. Точка росы будет считываться путем горизонтального перемещения в той же плоскости, что и абсолютная влажность (розовая ось), но показания будут следовать вдоль линии кривой относительной влажности 100%, точно так же, как и в случае температуры смоченного термометра.
Абсолютная влажность
Абсолютная влажность будет отсчитываться по оси Y в правой части графика, и ее нужно будет считывать, перемещая глаза влево вдоль горизонтальной плоскости.
Краткая заметка о точке росы по сравнению с показаниями смоченного термометра
На случай, если все эти разговоры об абсолютной влажности, относительной влажности, точках росы, смоченном и сухом термометрах запутают вас. Вот краткая таблица, чтобы объяснить разницу между смоченным термометром и точкой росы.
Температура точки росы | Температура смоченного термометра | |
---|---|---|
Определение | Температура, при которой относительная влажность (RH) в вашем помещении составляет 100 %, так что влага начинает конденсироваться из воздуха. | Температура, которую вы получаете от смоченной груши термометра, подвергнутой воздействию потока воздуха. Влияет на испарение воды. |
При высокой относительной влажности | Температура, близкая к температуре сухого термометра | При относительной влажности 100 % соответствует температуре по сухому термометру. Обратите внимание, что при 100% на графике ниже синяя и зеленая линии пересекаются. |
При низкой относительной влажности | Ниже температуры по сухому термометру. При относительной влажности 10% точка росы будет около 5°C. Читайте вдоль синей линии 100% на синем уровне 10%. | Низкий. См. график ниже. При относительной влажности 10% ваш зеленый смоченный термометр будет иметь температуру около 20°C, а сухой оранжевый будет около 43°C. |
Психрометрическая таблица снова в полном цвете
Теперь, когда вы увидели все линии, раскрашенные одну за другой, этот психоделический график должен быть менее шокирующим. Надеюсь, это также намного менее пугающе, чем оригинал, где все линии были черными.
Пример
Зачем мы все это прошли? Смысл психрометрической диаграммы в том, что вы должны быть в состоянии получить любую из переменных, если у вас есть по крайней мере две другие переменные, которые вы можете перекрестно сопоставить на графике.
Давайте посмотрим на этот пример. Представьте, что вы измеряете помещение с температурой 40°C и относительной влажностью 54%. Неприятно, я знаю. Но вы только посмотрите на цифры. Используя диаграмму, вы можете найти место, где пересекаются оранжевый цвет сухого термометра с температурой 40°C и синий цвет с относительной влажностью 54%. Это скажет вам, что в вашем помещении содержится (розовый) 25 г воды на кг сухого воздуха. Если вы переместите взгляд влево и прочитаете по черной линии относительной влажности 100 %, это означает, что ваша точка росы составляет ~28°C. Если вам это нужно, посмотрите на диагональную зеленую линию, и вы узнаете, что температура по влажному термометру составляет 31°C.
А теперь представьте, что у вас нет ни осушителей, ни увлажнителей, но вам удалось понизить температуру до 35°C. Если вы сейчас посмотрите на свой график, то увидите, что температура по влажному термометру опустилась до 30°C. У вас все еще должно быть 25 г воды на кг сухого воздуха, но теперь у вас около 70% относительной влажности. Обратите внимание, что ваша точка росы не изменилась, потому что количество воды не изменилось. Она по-прежнему составляет ~28°C.
Чем психрометрическая таблица может быть вам полезна?
Как только вы научитесь читать психрометрическую диаграмму и следовать линиям в правильном направлении, диаграмма станет мощным инструментом. Это означает, что если вы знаете пару переменных, вы можете вычислить остальные. Это, в свою очередь, означает, что если вы хотите изменить переменные, вы знаете, какие другие переменные вам нужно переместить в каком направлении, чтобы получить то, что вы хотите.
Вы должны быть в состоянии рассчитать, сколько граммов воды вам нужно удалить из помещения, и, следовательно, сколько часов должен работать ваш осушитель. Или, наоборот, если вам нужен определенный % относительной влажности, вы можете решить, следует ли вам включить кондиционер или обогрев, чтобы получить его.
Вернемся к точке росы
Помните, как я указывал в приведенном выше примере, что даже если вы понизили температуру и относительная влажность снизилась соответственно, теоретическая точка росы не изменилась? Это потому, что количество воды в воздухе не изменилось. Это означает, что пока вы возились в этой воображаемой комнате, больше ничего не случилось, чтобы возиться с вашими номерами.
Что это значит?
Это означает, что когда у вас есть предположительно закрытое пространство, ваши точки росы должны оставаться относительно стабильными и должны отражать ваши показания температуры точно так же, как на графике в начале статьи.
Однако, если вы заметили внезапный всплеск или падение температуры, которое полностью отличается от линии температуры, значит, что-то произошло. Возможность определить это поможет вам провести расследование и решить, все ли в порядке.
Внезапное изменение точки росы указывает на внезапное изменение абсолютной влажности воздуха в вашем помещении.
Скорее всего, это изменение легко объяснимо.
- Возможно, это означает, что кто-то открыл окно, и на улице было действительно влажно/сухо по сравнению с вашей комнатой.
- Может быть, у тебя течет труба.
- Возможно, кто-то включил/выключил осушитель/увлажнитель.
- Может, Золушка пришла и вымыла вам все полы.
Я надеюсь, что это объяснение точки росы, влажности и психрометрических диаграмм поможет вам, где бы вы ни находились. Я не физик и не специалист по вентиляции и кондиционирования, поэтому дайте мне знать, если я что-то не совсем правильно объяснил, и я обязательно это исправлю.
Полезные ссылки
- Калькулятор точки росы Института стойкости изображений
- Руководство Института стойкости изображений по методам устойчивого сохранения для управления средами хранения. См. главу 5 для точки росы.
- Гаспаретто Инжиниринг
- Демонстрационный проект WOLFRAM
Если вам понравился этот пост, вы можете подписаться на меня в Твиттере, где я буду публиковать больше информации о сохранении лакомых кусочков и о том, как улучшить ваши коллекции дома.
Ламтек Корпорейшн | Технический бюллетень: Таблица точки росы
Чтобы определить точку росы по приведенным ниже таблицам, найдите температуру соответствующего воздуха в левой части таблицы. Затем найдите относительную влажность рассматриваемого воздуха в верхней части таблицы. Пересечение этих двух чисел в матрице определяет температуру, при которой достигается точка росы.
Когда воздух вступает в контакт с поверхностью, имеющей температуру точки росы или ниже, на этой поверхности образуется конденсат.
Пример:
Если температура в помещении составляет 75° F (24° C) и относительная влажность 35%, пересечение этих двух показателей показывает, что точка росы достигается при температуре 45° F (7 °С) или ниже. Это означает, что пары влаги в воздухе с относительной влажностью 75°F / 35% будут конденсироваться на любой поверхности, которая имеет температуру точки росы 45°F или ниже.
Этот пример может представлять внутреннюю часть здания с температурой 75°F и относительной влажностью 35% в течение дня. Ночью температура на улице падает. Маловероятно, что воздух внутри здания охладится с 75°F до 45°F, но вполне возможно, что каркас и любые открытые внешние поверхности достигнут температуры точки росы, что приведет к образованию конденсата.
Температура воздуха в градусах Цельсия
Проведите пальцем влево или вправо, чтобы просмотреть полные данные таблицы.
Температура воздуха °C | % относительной влажности | ||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
100 | 95 | 90 | 85 | 80 | 75 | 70 | 65 | 60 | 55 | 50 | 45 | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 | 15 | 10 | |
43 | 43 | 42 | 41 | 40 | 39 | 38 | 37 | 35 | 34 | 32 | 31 | 29 | 27 | 24 | 22 | 18 | 16 | 11 | 5 |
41 | 41 | 39 | 38 | 37 | 36 | 35 | 34 | 33 | 32 | 29 | 28 | 27 | 24 | 22 | 19 | 17 | 13 | 8 | 3 |
38 | 38 | 37 | 36 | 35 | 34 | 33 | 32 | 30 | 29 | 27 | 26 | 24 | 22 | 19 | 17 | 14 | 11 | 7 | 0 |
35 | 35 | 34 | 33 | 32 | 31 | 30 | 29 | 27 | 26 | 24 | 23 | 21 | 19 | 17 | 15 | 12 | 9 | 4 | 0 |
32 | 32 | 31 | 31 | 29 | 28 | 27 | 26 | 24 | 23 | 22 | 20 | 18 | 17 | 15 | 12 | 9 | 6 | 2 | 0 |
29 | 29 | 28 | 27 | 27 | 26 | 24 | 23 | 22 | 21 | 19 | 18 | 16 | 14 | 12 | 10 | 7 | 3 | 0 | |
27 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 19 | 18 | 17 | 15 | 13 | 12 | 10 | 7 | 4 | 2 | 0 | |
24 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 | 14 | 13 | 11 | 9 | 7 | 5 | 2 | 0 | ||
21 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 10 | 8 | 7 | 4 | 3 | 0 | |||
18 | 18 | 17 | 17 | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 10 | 9 | 7 | 6 | 4 | 2 | 0 | ||||
16 | 16 | 14 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 7 | 6 | 5 | 3 | 2 | 0 | |||||
13 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | ||||||
10 | 10 | 9 | 8 | 7 | 7 | 6 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | ||||||||
7 | 7 | 6 | 6 | 4 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | ||||||||||
4 | 4 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | |||||||||||||
2 | 2 | 1 | 0 | ||||||||||||||||
0 | 0 |
Пример:
Считайте температуру воздуха в левой колонке и влажность в верхней части диаграммы.