При какой относительной влажности выпадает роса: «При какой относительной влажности воздуха выпадает роса?» — Яндекс Кью

Где в соломе точка росы?

admin, 02:53 27.02.2018

ГДЕ В СОЛОМЕ ТОЧКА РОСЫ?

Это важный вопрос, часто задают. При этом непростой, запутанный. Попробуем распутать.

Начнем с того, что такое ТОЧКА РОСЫ? это «страшное» определение многих пугает. На самом деле, точка росы — это всего лишь ТЕМПЕРАТУРА (а не точка внутри стены) при которой пар, содержащийся в какой либо среде, становится насыщенным и выпадает в виде конденсата

То есть относительная влажность (см. ниже) среды (воздуха) стала равной 100%. Если воздух, например, имеет относительную влажность 100%, то на любой поверхности, с которой он соприкасается, выпадет конденсат. Летом это называется — выпала роса, а зимой роса выпадает в виде инея.

Обратный эффект: если относительная влажность 0%, то есть вообще пара нет (хотя такого не бывает), то и конденсата не будет нигде.

А что такое ПАР? это газообразное состояние воды. Насыщенный пар это такой пар, который находится в динамическом равновесии со своей жидкостью.

Это значит, что количество молекул, испарившихся с поверхности воды за некоторый промежуток времени будет равно количеству молекул, возвратившихся в нее обратно. Иначе пар будет ненасыщенным, поскольку жидкости нет, испаряться неоткуда.

ПАРЦИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ ПАРА

Атмосферный воздух представляет смесь различных газов и водяного пара. Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали, называют парциальным (от part – часть, то есть частичное) давлением водяного пара.

Выражают в единицах давления – Па или в мм.рт.ст.

Из школьного курса физики мы знаем, что давление газа определяется по формуле Р=nkT, где n – концентрация молекул газа, k – постоянная Больцмана, T – температура газа.

По этой формуле можно судить о том, что при постоянной температуре и концентрации пара его парциальное давление постоянно.

Концентрация пара выражается через АБСОЛЮТНУЮ ВЛАЖНОСТЬ, то есть сколько грамм водяного пара содержится в 1м3 воздуха.

Но абсолютная влажность не дает представления о насыщенности пара, поэтому и ввели понятие ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ воздуха.

ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТЬ — отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению насыщенного пара при той же температуре, выраженной в процентах. Кто до сюда дочитал — делаем репост

Теперь, на основании всей изложенной теории, посмотрим что у нас происходит в соломенной стене, когда внутри дома относительная влажность 55%, температура +20гр, снаружи отн. влажность 83%, температура -8гр (среднемесячная температура самого холодного месяца в Москве). Воспользуемся онлайн-калькулятором теплотехнического расчета http://smartcalc.ru/

На графике мы видим кривую изменения температуры (черный цвет) в толще стены изнутри-наружу. Внутри стена имеет температуру +20гр, снаружи соответственно -8гр. И здесь же показана кривая изменения ТЕМПЕРАТУРЫ ТОЧКИ РОСЫ (синий цвет). Как видим, точка росы внутри стены есть! а вот конденсата нет.

в том и путаница.

А в каком случае конденсат будет? — когда черный и синий графики пересекутся, то есть пар достигнет насыщения, а это может произойти в двух случаях: либо температура на улице резко понизится, либо концентрация водяного пара резко повысится. Смотрим второй и третий график. Конденсат теперь есть и его не мало что тогда? вся стена намокнет и солома сгниет??? а вот и нет! самое интересное ниже.

Солома не сгниет, поскольку данные графики не учитывают одну маленькую особенность природных материалов — сорбцию, то есть поглощение, впитывание влаги. Та влага, которая высоким парциальным давлением выдавливается изнутри наружу впитывается сначала штукатурным слоем, потом ближними к штукатурке слоями соломы, которые тоже пропитаны глиной, потом средними слоями соломы и в результате концентрация водяных паров, а значит давление пара и вместе с ней температура точки росы падает, и графики не пересекутся. и даже если конденсат выпадает, то он выпадает в холодной зоне стены и осадает на стенках соломы мелкими снежинками — инеем.

А после повышения температуры за бортом снова превращается в пар и выходит через наружный слой штукатурки наружу. Переувлажнения стены не происходит, соломенные стены при соблюдении технологии строительства и бережной эксплуатации будет служить многие десятилетия!

И, кстати, если солому снаружи зашить материалом, сопротивление паропроницаемости которого больше, чем у соломы, то концентрация пара будет все время возрастать — ему некуда будет деваться и тогда есть риск переувлажнения стены. ЦСП, фанера и другие материалы с низкой паропроницаемостью плохо работают в связке с соломой.

Мы снаружи наносим вермикулитовую штукатурку с коэффициентом паропроницаемости μ = 0.2 мг/(м•ч•Па) а изнутри глиняно-песчаную либо известково-песчаную штукатурку с коэффициентом паропроницаемости μ = 0.1 мг/(м•ч•Па).у соломы коэффициент паропроницаемости примерно μ = 0.5 мг/(м•ч•Па).В результате имеем сопротивление паропроницаемости каждого слоя:
глиняная штукатурка при толщине 7см R=0.07/0.1=0. 7(м2•ч•Па)/мг cолома при толщине 45см R=0.45/0.5=0.9(м2•ч•Па)/мг вермикулитовая штукатурка при толщине 2см R=0.02/0.2=0.1(м2•ч•Па)/мг

Как видим, условие по уменьшению сопротивления паропроницаемости слоев изнутри-наружу почти выполняется. Если внутреннюю штукатурку 10см сделать, то выполнится идеально. Но нам важно, чтобы в возможной зоне конденсации, а именно ближе к улице, это условие соблюдалось, тогда влагонакопление не будет происходить и стена не намокнет и не сгниет.

Всех благ и правильных решений!

Поделиться в соц. сетях:

Точка росы и её применение на практике

Точка росы и её применение на практике

Игорь Кибальчич Синоптик

1 Декабря 2021 14:20

_{© pixabay.com}

В статье речь пойдёт об одном из важнейших метеорологических параметрах — точке росы.

Мы расскажем что это такое, для чего она нужна и где применяется.

Как известно, в воздухе всегда присутствует определённое количество водяного пара, который является одним из основных компонентов атмосферы Земли. Благодаря его наличию, у нас формируются облака, выпадают осадки, складываются определённые климатические условия. Существует ряд характеристик влажности, благодаря которым можно количественно описать состояние атмосферы и влагосодержание воздуха при определённых условиях. Среди таковых выделяют:

относительную и абсолютную влажность, упругость водяного пара, парциальное давление, отношение смеси и точку росы. Именно точка росы является наиболее важным и часто используемым параметром как в научной сфере, так и в различных отраслях жизнедеятельности человека. Она влияет на степень комфорта, учитывается в прогнозах погоды и т.д.

Общие понятия

Согласно определению метеорологического словаря, точка росы – это температура, до которой необходимо охладить воздух, что бы содержащийся в нём водяной пар достиг состояния насыщения при постоянном давлении. Более простыми словами это означает, что при достижении точки росы водяной пар начинает конденсироваться, то есть переходить из газообразного состояние в жидкое. Наиболее ярким примером такого процесса является возникновение капелек росы на траве в холодное летнее утро за счёт охлаждения самого тонкого приземного слоя воздуха. По этой причине, данную характеристику и назвали точкой росы.

Погода по Украине на завтра 4 Декабря 10:31

Когда мы узнаём информацию о погоде, то почти всегда обращаем внимание на влажность воздуха. Она бывает абсолютной и относительной. В данной статье акцент сделаем именно на относительную, которая измеряется в процентах и имеет тесную связь с точкой росы. Относительная влажность воздуха показывает, сколько водяного пара содержится в воздухе при определённом давлении и температуре. Она может колебаться от 0,1 до 100%. При нормальных условиях у земной поверхности, влажность повышается по мере снижения температуры. Когда она достигает 100%, это означает, что в воздухе содержится максимально возможное количество пара, и он начинает конденсироваться (то есть, водяной пар достиг состояния насыщения). В таком случае, точка росы будет равна температуре воздуха, но никогда не сможет быть выше её. Чем ниже относительная влажность (то есть, более сухой воздух), тем разница между точкой росы и фактической температурой будет больше. К примеру, летом в пустынных районах Северной Африки и на Ближнем Востоке относительная влажность может снижаться до 1 – 2%. В таком случае при фактической температуре воздухе +48…+50 °С, точка росы окажется вовсе отрицательно, достигнув значения -2…-4 °С! И для того, чтобы в данной воздушной массе образовался конденсат, её нужно охладить до температуры ниже 0 °С. В случае, если влагосодержание воздуха остаётся неизменным, а температура повышается, то относительная влажность будет уменьшаться, но точка росы останется постоянной.

Существует также связь между атмосферным давлением, влагосодержанием и точкой росы. В случае повышения давления, масса водяного пара на единицу объёма должна уменьшиться, что бы точка росы оставалась постоянной. Рассмотрим для примера Нью-Йорк с высотой около 10 м над у.м. и Денвер, расположенный на высоте 1610 м над у.м. Поскольку Денвер находится гораздо выше, то там будет наблюдаться более низкое атмосферное давление (ведь давление понижается с высотой по экспоненциальному закону). Следовательно, если точка росы и температура воздуха в обоих городах окажутся одинаковыми, то количество водяного пара в Денвере будет больше.

Применение точки росы в метеорологии и авиации

В метеорологии точка росы играет важнейшую роль. По её значению классифицируют воздушные массы, рассчитывают целый ряд индексов неустойчивости, которые помогают прогнозировать интенсивность и развитие конвективных процессов (гроз, шквалов, смерчей). Именно по характеру изменения значений точки росы отмечают расположение так называемых, «сухих линий» (dry lines) на картах погоды; просчитывают вероятность возникновения туманов и высоты нижней границы облачности, а также многое другое.

Часто можно слышать о таком термине как дефицит точки росы. Это ни что иное, как разница между фактической температурой и значением точки росы. К примеру, при аэрологическом зондировании атмосферы определяется дефицит точки росы, который больше в сухом воздухе и меньше во влажном, но никогда не бывает отрицательным.

На практике определение значения точки росы проводится в основном при помощи психрометрического метода. Его суть заключается в измерении фактической температуры воздуха и температуры «смоченного термометра» при данном атмосферном давлении. При помощи специального фитиля из батиста смоченный (мокрый) термометр поддерживается во влажном состоянии, путем его непрерывного смачивания водой. Вода испаряется с поверхности резервуара термометра, тем самым охлаждая его. Чем выше влажность воздуха, тем меньше дефицит точки росы и наоборот. Затем по специальным психрометрическим таблицам можно точно узнать значение непосредственно точки росы. Существуют приборы для прямого определения точки росы, например, полиметр Ламбрехта. Такой прибор был изобретён ещё в 1859 году и в наше время уже заменён на электронные аналоги с более точными и простыми измерениями.

В авиации от точки росы зависит напрямую безопасность полётов. Для экипажа воздушного судна важно оценить вероятность обледенения в конкретной метеорологической обстановке. Кроме этого, точка росы влияет на горизонтальную дальность видимости и значение плотности высоты в сочетании с давлением и температурой. Высокая точка росы означает большую плотность над уровнем моря, что, в свою очередь, снижает летные характеристики самолета. Точка росы также очень важна в некоторых вертолетах с карбюраторами, которые подвергаются обледенению даже во время взлета, потому что они используют только необходимую мощность, а не полный газ.

При отрицательных температурах иногда пользуются термином точка инея. Она представляет собой температуру, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщающим по отношению к поверхности льда. При её достижении, водяной пар начинает кристаллизоваться, минуя жидкую фракцию (такой процесс называют депозицией или десублимацией). В природе такой процесс мы видим при формирования инея и кристаллической изморози.

Влияние точки росы на состояние человека и его комфорт

Теперь кратко рассмотрим, как значение точки росы влияет на степень комфортности человека. При высокой температуре воздуха человеческое тело использует испарение пота для своего охлаждения. Эта функция очень эффективная, но не во всех случаях. Скорость испарения пота зависит от того, какое количество влаги содержится в воздухе и сколько влаги он может удерживать при данном давлении. Если воздух уже насыщен влагой (при относительной влажности 100%), пот уже не испарится. Терморегуляция тела будет вызывать потоотделение, чтобы поддерживать нормальную температуру тела, даже если скорость, с которой выделяется пот, превышает скорость испарения, поэтому во влажные жаркие дни можно покрыться потом даже без применения каких-либо физических нагрузок. В этом случае, точка росы будет максимально приближённая в фактической температуре и обычно если она составляет выше +16…+18 °С, то человек ощущает духоту, сложности с физическими нагрузками, иногда головные боли и прочие ощущения дискомфорта. Максимально зарегистрированный показатель точки росы на планете в естественных условиях составил +35 °С. Это значение было зафиксировано 8 июля 2003 года в городе Dhahran, Саудовская Аравия. Фактическая температура воздуха в тот день составила +42,2 °C. С учётом слабого ветра в 1 м/с, эффективная температура (виртуальная температура, которую бы ощущал человек, одетый по сезону) достигла +115 °С!

Дискомфорт также вызывают и низкие значения точки росы (в основном, ниже -5 °C), поскольку это означает крайне низкую влажность воздуха. Сухой воздух может вызвать растрескивание кожи и пересыхание слизистых оболочек носоглотки и дыхательных путей. Поэтому рекомендуется поддерживать температуру в помещении в пределах +19…+24 °C и относительную влажность 20 – 60%, что эквивалентно точке росы примерно от +4,0 до +16 °C). Интересно, что люди, проживающие во влажном тропическом и субтропическом климате, акклиматизируются к более высоким значениям точки росы. Так, например, житель Сингапура или Майами может иметь более высокий порог дискомфорта, чем житель города в умеренном климате (Киев или Варшава). Люди, привыкшие к умеренному климату, часто начинают чувствовать себя некомфортно, когда точка росы превышает 15 °C, в то время как другим может показаться комфортной точка росы до 18 °C. Тепловой комфорт зависит не только от физических особенностей окружающей среды, но и от психологических факторов.

Использование точки росы в строительстве

В завершении статьи расскажем о роли точки росы в строительстве. Особенно важно подойти к данному вопросы при установке системы утепления построек. В холодный период года температура воздуха обычно ниже, чем внутри дома, поэтому тёплые внутренние воздушные потоки стремятся проникнуть наружу. Воздух, проходя от внутренней стороны к наружной, охлаждается и достигает состояния насыщения с выделением конденсата. Чтобы это произошло в нужном месте необходимо правильно учесть значение точки росы. Если такой процесс происходит в неправильном месте, то стены дома будут сыреть, в последствии на них появляется плесень. В итоге, дом буквально становится непригодным для проживания: ухудшается теплопроводность, стенки промерзают, разрушаются. Точное определение месторасположения зоны, в которой образуется конденсат в стене предотвратит эти неприятности, обеспечив комфортный микроклимат. Положение данного показателя зависит от нескольких факторов:

• толщины стенки, всех используемых для её возведения и отделки материалов;
• температурного показателя внутри и снаружи дома;
• влажности воздуха внутри и снаружи помещения.

Если теплоизолятор рассчитан правильно, то точка росы будет находиться внутри теплоизолятора. В этом случае наружные и внутренние стены будут оставаться сухими. В случае если слой изолятора взят меньше, чем требовалось, то значение точки росы будет находиться внутри стены, а это уже чревато негативными для дома последствиями.

Таким образом, правильным утеплением считается такое, когда точка росы располагается внутри самого утеплителя независимо от погодных условий. Требуемая толщина утеплителя рассчитывается с учётом рассматриваемого параметра тремя способами:

• При помощи специальных сводных таблиц, которые будут отличаться для каждого региона.
• Используя расчётную формулу, включающую множество сложных параметров.
• При помощи специального калькулятора, который предлагают на своих сайтах многие производители теплоизоляционных материалов.

Кроме того, значение точки росы целесообразно рассчитывать не только относительно утеплителя, но и слоя декоративной отделки.

Подготовил: Игорь Кибальчич, кандидат географических наук, синоптик.

• Сегодня
• Завтра
• Среда
• Четверг

-6°

Винница

-3°

Луцк

-7°

Днепр

-7°

Донецк

-7°

Житомир

+5°

Ужгород

-6°

Запорожье

-1°

Ивано-Франковск

-5°

Киев

-6°

Кропивницкий

+5°

Севастополь

0°

Симферополь

-9°

Луганск

-2°

Львов

-4°

Николаев

-2°

Одесса

-8°

Полтава

-4°

Ровно

-8°

Сумы

-2°

Тернополь

-8°

Харьков

-3°

Херсон

-4°

Хмельницкий

-6°

Черкассы

-7°

Чернигов

-1°

Черновцы

-7°. ..-2°

Винница

-5°…+1°

Винница

0°…+1°

Винница

-2°…+1°

Луцк

-1°…+1°

Луцк

-3°…+1°

Луцк

-7°…+1°

Днепр

-5°…-1°

Днепр

-2°…+4°

Днепр

-7°…-1°

Донецк

-6°…-1°

Донецк

-4°…+1°

Донецк

-8°…-3°

Житомир

-6°…+1°

Житомир

-2°…+1°

Житомир

+5°…+7°

Ужгород

+3°…+6°

Ужгород

0°…+4°

Ужгород

-6°…+1°

Запорожье

-4°… 0°

Запорожье

-1°…+5°

Запорожье

-2°…+1°

Ивано-Франковск

0°…+5°

Ивано-Франковск

-4°… 0°

Ивано-Франковск

-6°…-1°

Киев

-5°… 0°

Киев

-1°…+2°

Киев

-6°…-1°

Кропивницкий

-5°…+1°

Кропивницкий

0°…+5°

Кропивницкий

+4°…+7°

Севастополь

+4°…+10°

Севастополь

+5°…+12°

Севастополь

0°. ..+4°

Симферополь

+1°…+8°

Симферополь

+3°…+11°

Симферополь

-8°…-2°

Луганск

-7°…-1°

Луганск

-4°…+1°

Луганск

-2°…+2°

Львов

0°…+2°

Львов

-2°…+3°

Львов

-3°…+1°

Николаев

0°…+6°

Николаев

+5°…+11°

Николаев

-1°…+3°

Одесса

+1°…+8°

Одесса

+5°…+11°

Одесса

-8°…-1°

Полтава

-6°…-2°

Полтава

-3°…+1°

Полтава

-2°… 0°

Ровно

-1°…+1°

Ровно

-2°…+1°

Ровно

-7°…-2°

Сумы

-6°…-2°

Сумы

-3°…+1°

Сумы

-2°… 0°

Тернополь

-1°…+1°

Тернополь

-3°…+2°

Тернополь

-7°…-1°

Харьков

-7°…-2°

Харьков

-4°…+1°

Харьков

-2°…+3°

Херсон

+1°…+7°

Херсон

+5°…+10°

Херсон

-3°…-1°

Хмельницкий

-2°. ..+1°

Хмельницкий

-3°…+1°

Хмельницкий

-6°…-1°

Черкассы

-5°…+1°

Черкассы

0°…+3°

Черкассы

-7°…-3°

Чернигов

-7°…-2°

Чернигов

-3°…+1°

Чернигов

-2°…+2°

Черновцы

-1°…+1°

Черновцы

-2°…+1°

Черновцы

Предыдущая новость 2 Декабря 2021 07:16

Следующая новость 1 Декабря 2021 16:07

• Обзор погодных условий в Украине на неделю: 5 — 11 декабря 2022

  Игорь Кибальчич Синоптик

  Погода по Украине на завтра 4 Декабря 10:31

• Игорь Кибальчич Синоптик

  Прогноз погоды в Украине на выходные: 3 – 4 декабря 2022

  Погода по Украине на завтра 2 Декабря 11:09

• Игорь Кибальчич Синоптик

  Прогноз погодных условий в Украине на декабрь 2022

  Погода по Украине на завтра 30 Ноября 10:25

• Игорь Кибальчич Синоптик

  Обзор погодных условий в Украине на неделю: 28 ноября – 4 декабря 2022

  Погода по Украине на завтра 27 Ноября 10:02

• Игорь Кибальчич Синоптик

  Прогноз погоды в Украине на выходные: 26 – 27 ноября 2022

  Погода по Украине на завтра 25 Ноября 09:56

Интересные факты о погоде

5 Декабря 00:01

Интересные факты о погоде

4 Декабря 22:02

Интересные факты о погоде

4 Декабря 21:18

• ​Названы знаки зодиака, которые любят по-настоящему
• ВИДЕО. Извержение вулкана Семеру в Индонезии
• ​ВИДЕО. Началось извержение крупнейшего вулкана планеты

Погода в других регионах

Киев

-5°

Харьков

-8°

Одесса

-2°

Днепр

-7°

Донецк

-7°

Запорожье

-6°

Львов

-2°

Кривой Рог

-6°

Николаев

-4°

Мариуполь

-5°

Луганск

-9°

Винница

-6°

Херсон

-3°

Чернигов

-7°

Полтава

-8°

Черкассы

-6°

Хмельницкий

-4°

Черновцы

-1°

Житомир

-7°

Сумы

-8°

Все города

МОБИЛЬНАЯ ВЕРСИЯ

ru-UA

• Dansk
• Deutsch
• Eesti
• English
• Español
• Français
• Hrvatski
• Italiano
• Latviešu
• Lietuvių
• Magyar
• Nederlands
• Norsk
• Português
• Polski
• Română
• Slovenský
• Čeština
• Ελληνική
• Български
• Српски
• Srpski
• Svenska
• Türkçe
• Русский
• Русский (Украина)
• Українська
• عربي
• 汉语

© Meteoprog. com 2003-2022

FGIA — Понимание конденсации внутри помещений

Начиная с 1972 года Ассоциация начала оценивать тепловые характеристики окон и дверей и разработала свой первый добровольный стандарт тепловых характеристик специально для измерения сопротивления конденсации окон и раздвижных стеклянных дверей. С тех пор стандарты AAMA, разработанные FGIA, расширились и теперь включают окна и двери из различных материалов и типов, а также обеспечивают оценку новых технологий.

Как ассоциация производителей окон, дверей и световых люков, FGIA понимает, что эти продукты улучшают красоту и комфорт вашего дома, обеспечивая вид, вентиляцию и дневной свет. Чтобы максимизировать наслаждение и реализацию этих качеств, вы должны понимать, как образуется конденсат и как его можно свести к минимуму.

Определение конденсации

Конденсация – это образование воды или инея на поверхности. Причин образования конденсата несколько. К ним относятся (но не обязательно ограничиваются ими) следующее:

• Температура внутренней поверхности окон, дверей и мансардных окон ниже точки росы окружающего воздуха
• Высокая влажность в помещении
• Низкая температура наружного воздуха

Примеры этого можно наблюдать в повседневной жизни. Уровень влажности повышается, когда вы принимаете душ, готовите или даже дышите. Другой пример — холодный напиток в теплой комнате, когда на стекле образуются капли воды. Это конденсация в простейшей форме.

Относительная влажность

Относительная влажность — это мера того, сколько влаги содержится в воздухе по сравнению с тем, сколько влаги воздух может удерживать при данной температуре. Более теплый воздух может содержать больше влаги, чем более холодный.

Точка росы

Точка росы – это температура, при которой влага в воздухе заметно превращается в жидкость или лед. Если температура поверхности объекта падает ниже точки росы, вода будет образовываться или «конденсироваться» на поверхности объекта.

Связь между относительной влажностью и точкой росы

При определенной температуре воздуха в помещении, когда относительная влажность повышается, температура точки росы также будет повышаться. При определенном количестве влаги в воздухе относительная влажность будет повышаться по мере снижения температуры воздуха.

Условия образования конденсата

При соблюдении правильных условий можно ожидать образования конденсата на окнах, дверях и световых люках. Чем выше относительная влажность, тем выше должна быть температура поверхности, чтобы избежать образования конденсата. Чтобы уменьшить вероятность образования конденсата, обратитесь к приведенной ниже таблице, чтобы узнать рекомендуемый максимальный процент относительной влажности в помещении, основанный на различных температурах наружного воздуха при температуре воздуха в помещении 70°F/20°C.

до 7°F — 100 F

Recommended Indoor Relative Humidity
Outdoor Air Temperature 1	Outdoor Air Temperature 2	Indoor Relative Humidity (%RH)
20° до 40°F	от -7° до 4°C	≤ 40%
от 10° до 20°F	от -12° до -7°C	≤ 35%
от 0° до 10°F	от -18° до -12°C	≤ 30%
от -23° до -18°C	≤ 25%
от -20° до -10°F	от -29° до -23°C	≤ 20%
Ниже -29°C	≤ 15%

¹ Домашние энергоресурсы штата Миннесота

² CSA A440. 2 Руководство пользователя стремлению теплого воздуха (с большей способностью удерживать влагу) подниматься к потолку.

Благодаря повышению энергоэффективности и воздухонепроницаемости домов в них может попасть больше влаги, чем когда-либо прежде. Строительные работы могут создавать более высокие уровни влажности в течение определенного периода времени из-за влаги в строительных материалах. В крайних случаях проконсультируйтесь со специалистом по HVAC для выбора подходящих вариантов, таких как вентиляция всего дома.

Особенности расположения

Окна в Аризоне не часто подвергаются воздействию таких же уровней влажности и температуры, как в Миннесоте. Потенциал конденсации зависит от географического положения и высоты над уровнем моря. Хотя конденсация может произойти где угодно, более влажный или более холодный климат может иметь более высокий потенциал конденсации внутри помещений. Расположение в доме (например, кухни, ванные комнаты и подвалы) также может влиять на вероятность образования конденсата.

Уменьшение образования конденсата

С конденсацией в вашем доме можно справиться. По мере снижения температуры наружного воздуха снижайте влажность в помещении, как указано в таблице выше.

Советы по управлению уровнем влажности в помещении

• Убедитесь, что ваш дом хорошо проветривается, особенно в тех местах, где наиболее вероятно образование конденсата.
• Так же, как вы запускаете антиобледенитель в автомобиле, вы должны включать потолочные вентиляторы по всему дому и запускать вытяжные вентиляторы по мере необходимости для удаления избыточной влаги.
• Открытые шторы и жалюзи в светлое время суток. Если они закрыты, увеличивается вероятность образования конденсата с потенциальным повреждением от влаги.
• Имейте в виду, что другие предметы, такие как растения, аквариумы или некоторые строительные объекты, включая свежую краску и новую кладку, также могут повышать уровень влажности.
• Отрегулируйте мощность домашнего увлажнителя (если он есть).
• Может потребоваться запуск осушителя для удаления нежелательной влаги из дома.

Рейтинги конденсации

Отраслевые стандарты обеспечивают надежный метод оценки стойкости к конденсации для проведения корректных сравнений окон, дверей и световых люков.

Доступны три известные (но разные) системы оценки конденсации: коэффициент сопротивления конденсации (CRF) AAMA от FGIA, рейтинг конденсации (CR) Национального совета по рейтингу окон (NFRC) и температурный индекс Канадской ассоциации стандартов (CSA) (I ). Как правило, производители получают только один из этих рейтингов для своей продукции. Важно использовать одну и ту же систему оценок при сравнении продуктов (например, CRF и CRF). Во всех трех системах более высокие значения указывают на лучшую устойчивость к конденсации. Поскольку существует много факторов, которые могут вызывать или контролировать образование конденсата, эти рейтинги не предназначены для прогнозирования фактической производительности конденсации в доме, а предназначены для сравнения относительных характеристик конденсации продуктов.

Конденсация, точка росы и кровля

Подготовлено с соавторами Томасом Дж. Тейлором, доктором философии, и Джеймсом Уиллитсом За исключением крайне засушливого климата, всегда есть некоторое количество… Пост «Конденсация, точка росы и кровля» впервые появился в блоге GAF.

Подготовлено с соавторами Томасом Дж. Тейлором, доктором философии и Джеймс Уиллитс

За исключением крайне засушливого климата, в окружающем нас воздухе всегда присутствует некоторое количество водяного пара. Когда этот воздух вступает в контакт с холодной поверхностью, этот водяной пар конденсируется в виде жидкости на поверхности. Хорошим примером этого являются капли воды на стенке стакана с ледяной водой. Эти капли широко известны как «конденсация» и возникают, когда воздух становится слишком холодным, чтобы удерживать водяной пар, который в нем находится. Даже когда холодная поверхность недоступна, если температура воздуха резко падает, водяной пар конденсируется в виде тумана или тумана. Воздух может удерживать только определенное количество воды — больше при более высоких температурах и меньше при более низких температурах.

Давайте рассмотрим это немного подробнее, обратив внимание на…

Относительная влажность

Мы знаем, что воздух содержит водяной пар, но нам нужно определить сколько это содержит. При любой температуре существует максимальное количество воды, которое может удерживать воздух. Когда мы измеряем, сколько воды на самом деле находится в воздухе, мы выражаем число в процентах от этого максимального количества. Для большинства людей относительная влажность от 50 до 60% очень удобна, но большинство из нас легко переносит от 30 до 70%. Относительная влажность ниже 30% заметно сухая, а выше 70% люди начинают комментировать, насколько влажно ощущается.

Давайте сравним Майами и Финикс, чтобы увидеть, как влияет относительная влажность. В Майами холодный напиток можно подавать, обернув его салфеткой, чтобы впитать конденсат, образующийся на стекле. Но в Фениксе на холодном стекле может быть так мало конденсата, что салфетка может и не понадобиться. Почему это? Относительная влажность является основным фактором, способствующим этому. Причина в том, что относительная влажность в Майами, вероятно, выше 65%, то есть воздух содержит 65% влаги, которую он способен удерживать. Напротив, воздух в Финиксе, вероятно, будет сухим с относительной влажностью около 35%, что приведет к образованию очень небольшого количества конденсата. Итак, напомним, относительная влажность — это отношение количества водяного пара в воздухе к тому, сколько он может содержать при данной температуре. «Относительная» часть относится к тому факту, что способность воздуха удерживать влагу изменяется в зависимости от температуры. Чем теплее воздух, тем большее количество влаги он может удерживать. Чем больше влаги он удерживает, тем больший объем конденсата образуется на холодной поверхности. Теперь поговорим о точке росы.

…способность воздуха удерживать влажность, которая меняется в зависимости от температуры.

Точка росы

Точка росы – это определенная температура при данной влажности, при которой водяной пар конденсируется. Давайте снова рассмотрим Майами и Финикс как две крайности. Летом относительная влажность в Майами может достигать 85% при температуре 80°F. Очевидно, что на охлажденном стакане для напитков образуется много конденсата. Но на самом деле не требуется большого падения температуры, чтобы достичь 100% относительной влажности и образования конденсата. Таким образом, на многих холодных поверхностях будет конденсат. При той же температуре в Финиксе (80°F) относительная влажность могла составлять 35%. Для образования конденсата температура должна быть намного ниже. На холодных поверхностях не будет конденсата.

Точка росы — это температура, при которой образуется конденсат. Это функция относительной влажности и температуры окружающей среды. Другими словами, количество водяного пара, находящегося в воздухе, и температура воздуха. Взгляните на приведенную ниже диаграмму (которая представляет собой очень упрощенную форму того, что на самом деле используется инженерами HVAC). Давайте выберем линию относительной влажности 40% в первом столбце и проследим по этой линии до столбца 70°F. Линия 40% и столбец 70°F пересекаются при температуре 45°F, что означает, что в среде с температурой 70°F и относительной влажностью 40% вода в воздухе будет конденсироваться на поверхности с температурой 45°F.

Температура точки росы для выбранной температуры воздуха и относительной влажности

Температура точки росы (°F)
Относительная влажность	Конструкция Сухой термометр (внутри) Температура (°F)
	32°F	35°F	40°F	45°F	50°F	55°F	60°F	65°F	70°F	75°F	80°F	85°F	90°F	95°F	100°F
100%	32	35	40	45	50	55	60	65	70	75	80	85	90	95	100
90%	30	33	37	42	47	52	57	62	67	72	77	82	87	92	97
80%	27	30	34	39	44	49	54	58	64	68	73	78	83	88	93
70%	24	27	31	36	40	45	50	55	60	64	69	74	79	84	88
60%	20	24	28	32	36	41	46	51	55	60	65	69	74	79	83
50%	16	20	24	28	33	36	41	4	50	55	60	64	69	73	78
40%	12	15	18	23	27	31	35	40	45	49	53	58	62	67	71
30%	8	10	14	16	21	25	29	33	37	42	46	50	54	59	62
20%	6	7	8	9	13	16	20	24	28	31	35	40	43	48	52
10%	4	4	5	5	6	8	9	10	13	17	20	24	27	30	34
Таблица адаптирована из ASHRAE Psychometric Chart, 1993 ASHRAE Handbook — Fundamentals.

Итак, какое это имеет отношение к кровле? Итак, рассмотрите оболочку вашего здания: она отделяет внутреннюю кондиционированную среду от внешней. Фундамент, стены и крыша — все это системы, которые пересекаются, чтобы это произошло. Хотя это в некотором отношении относится ко всем системам, мы сосредоточимся на кровле. Изоляционный слой в кровельной системе противостоит потерям тепла или получению тепла извне, в зависимости от времени года. Внутри изоляционного слоя температура медленно меняется, пока не достигнет внешней среды. Давайте поговорим о здании зимой, чтобы проиллюстрировать это. Внутренняя температура составляет 70°F при относительной влажности 40%, как в нашем примере на диаграмме выше. По мере того, как вы продвигаетесь через изоляционный слой изнутри наружу, температура постепенно падает, пока не достигнет более низкой температуры снаружи. График этих температур называется температурным градиентом этой системы.

Теперь, если температура достигает 45°F в любой точке этой системы (температура точки росы на графике), то можно ожидать, что вода будет конденсироваться на ближайшей поверхности. Это показано на следующей диаграмме:

Напомним, что воздух в помещении содержит 40% всего водяного пара, который он может удерживать. Но по мере того, как воздух мигрирует вверх через систему крыши, он становится холоднее до точки, когда он больше не может удерживать водяной пар и происходит конденсация. В приведенном выше примере это произойдет при температуре 45°F и непосредственно внутри изоляционного слоя.

Уроки для проектировщика крыш

Конденсат, который представляет собой жидкую воду, может негативно повлиять на здание во многих отношениях. Это может привести к потере R-значения изоляционного слоя из-за вытеснения воздуха внутри изоляции водой, а также к преждевременной деградации любого из компонентов кровельной системы, таких как гниющая древесина или ржавчина металла (включая конструктивные элементы). Это также может способствовать нежелательному биологическому росту, например плесени.

Однако предотвратить эти негативные эффекты возможно. Помните, что водяной пар должен попасть на поверхность или место, температура которого равна или ниже точки росы.

На схеме сборки крыши, показанной выше, ясно, что необходимо максимально предотвратить попадание внутреннего воздуха в крышу. Это подробно обсуждалось в предыдущем блоге GAF. Один из методов ограничения движения воздуха в крышу включает использование двух слоев пенопластовой изоляции, перекрывающих друг друга. Другой метод заключается в размещении замедлителя пара или воздушного барьера на теплой стороне изоляции. Замедлитель испарения/воздушный барьер может предотвратить попадание водяного пара в место, где он может конденсироваться.

Кроме того, следует внимательно осмотреть отверстия для вентиляционных отверстий и другие детали, требующие вырезания отверстий в изоляции. Если зазоры вокруг проходов недостаточно герметизированы, то внутренний воздух может быстро подниматься вверх через кровельную систему. В холодном климате это может привести к значительному образованию конденсата внутри и вокруг этих отверстий.

Кроме того, эффект вздутия крыши с механическим креплением может усугубить возможность образования конденсата, поскольку в систему крыши всасывается больше воздуха. Приклеенная кровельная мембрана может помочь ограничить движение воздуха и последующую конденсацию.

Важно помнить, что при проектировании оболочки следует учитывать относительную влажность, а также внутреннюю и внешнюю температуру летом и зимой.

Как правило, в коммерческих зданиях среда, спроектированная инженером ОВиК, определяет внутреннюю температуру и относительную влажность с учетом комфорта жильцов, а также расчетную наружную температуру в зависимости от погодных условий в месте расположения здания. Эти и другие факторы помогают инженерам определить, какой тип и размер оборудования требуется зданию. Проектировщик ограждающих конструкций будет использовать эти значения, а также расчетное использование здания и местные нормы для определения конструкции ограждающих конструкций. Важно помнить, что при проектировании оболочки следует учитывать относительную влажность, а также внутреннюю и внешнюю температуру летом и зимой. Дизайн оболочки, который работает в одном районе страны, может не работать в другой части страны, что может привести к неблагоприятным условиям и типам деградации, упомянутым ранее. Подумайте, как изменится ваш гардероб, если вы переедете из Миннеаполиса в Финикс (здесь мы связываем вашу одежду с оболочкой здания).

В идеальном мире расположение здания было бы всей историей. К сожалению, использование здания может (и часто меняется) измениться. Факторы, которые могут неблагоприятно повлиять на температуру и влажность и, следовательно, на гигротермические характеристики оболочки, могут включать: резкое изменение количества людей, добавление кухонного или кухонного оборудования, добавление раздевалки для тренировок или душа, а также иногда даже то, что кажется незначительным, например, аквариум или дрова для камина. Это не исчерпывающий список, а несколько иллюстративных примеров для общего понимания. Хотите верьте, хотите нет, но даже изменение цвета внешних компонентов может способствовать большему или меньшему притоку солнечного света и эффективно изменять положение точки росы внутри оболочки здания. Изменение точки росы и/или местоположения точки росы может привести к нежелательной конденсации и потенциальному повреждению.

Изменение точки росы и/или местоположения точки росы может привести к нежелательной конденсации и потенциальному повреждению.

Рассмотрим ситуацию, когда владелец решает инвестировать в повышение энергоэффективности своей собственности при замене крыши. Владелец одновременно модернизирует окна, двери и уплотнитель. В здании могли быть скрытые проблемы с влажностью, которые ранее были скрыты утечками воздуха через ограждающие конструкции здания. После модернизации эти проблемы могут проявиться, например, в виде витражей на потолке. Был ли ущерб от воды вызван модернизацией? Скорее всего, ответ будет отрицательным. Предыдущий неэффективный дизайн скрывал проблему.