Определить точку росы в стене очень просто. Ниже будет приведен пример, как сделать расчет. Это может сделать каждый, кто заинтересован в вопросе правильного утепления.
Точка росы — это температура, при которой водяной пар начинает конденсироваться.
Что такое точка росы
Точка росы в стене может перемещаться по ее толщине при изменении температур внутри помещения и снаружи. Например, если внутри помещения стабильная температура, а на улице похолодало, то точка росы передвинется по толщине стены ближе к помещению.
Температура предмета, на котором начнет конденсироваться пар, т.е. точка росы, зависит в основном от двух параметров:
- температуры воздуха;
- влажности воздуха.
Например, при температуре внутри помещения +20 град и влажности 50%, температура точки росы будет (примерно) +12,9 градусов. Если в помещении появится предмет с такой температурой или ниже, то на нем образуется конденсат.
Например, когда открывается холодильник, то внутри него выпадает роса из поступающего теплого воздуха. Она выглядит как «туман идущий из холодильника».
Если на улице холодно, то где-то в стене будет температура, при которой начнется конденсация пара, и в этой точке будет увлажнение. Если стена тонкая, «холодная», и ее внутренняя поверхность охладится до 12,9 градусов или меньше (при указанных значениях температуры и влажности воздуха), то на ней выпадет роса, она станет мокрой, и очень быстро обзаведется плесенью.
При утеплении стен, конструкций дома, полезно сделать расчет точки росы для наибольших и наименьших значений влажности и температуры, чтобы знать в каких границах пространства будет перемещаться точка росы при изменении этих параметров.
Как выполняется расчет
В расчетах точки росы и толщины утепления не учитываются некоторые параметры, — давление, скорость движения воздуха, плотность материала… Поэтому говорить можно только о приближенных значениях. Но, это не критично, когда речь идет об определении толщины утеплителя.
Для определения точки росы в стене проще всего воспользоваться таблицами готовых примерных значений, и не пытаться самостоятельно заниматься расчетами. Тем более не стоит доверять самодельным программам из интернета, они часто не учитывают параметры и выдают ложные значения, а иногда — и по принципу случайных чисел.
Ниже приведена таблица расчетных значений точки росы в зависимости от температуры воздуха и его влажности. Это примерные значения, так как не учитывается влияние других факторов.
Например, можно определить, что для помещения с температурой внутри +22 градуса, и влажностью 60%, температура при которой будет конденсироваться водяной пар (точка росы) составит 13,9 градусов.
Стена с утеплителем — как определить место конденсации
Решить задачу нахождения точки росы в стене очень просто.
Нужно знать:
- коэффициент теплового сопротивления стены, ?1, Вт/(м К);
- коэффициент теплового сопротивления утеплителя, ?2, Вт/(м К);
- толщину стены, h1, м;
- толщину утеплителя, h2, м;
- температуру внутри помещения, t1,град. С;
- влажность воздуха, который будет доходить до точки росы, %;
- точку росы для данных температуры и влажности, град. С;
- температуру снаружи, t2, град. С.
В грубом приближении принимается, что температура по толщине каждого слоя будет изменяться линейно.
Искомая величина — температура на границе слоев стены и утеплителя. Когда она будет найдена, можно построить график изменения температур в слое «стена-утеплитель» и по нему отыскать положение точки росы.
Для этого находится отношение теплового сопротивления стены к тепловому сопротивлению утеплителя, исходя из которого, определяется изменение температуры в одном из слоев, что даст возможность узнать температуру на границе.
Рассмотрим на примере.
Пример расчета
Пример условий следующий.
Железобетонная стена h1=36 см, утеплена пенопластом h2=10 см. Коэффициент теплового сопротивления железобетона?1=1,7 Вт/смК, пенопласта — ?2= 0,04 Вт/смК. Температура внутри t1=+20 град, снаружи t2=-10 градусов. Влажность внутри помещения и снаружи принимается одинаковой — 50%. Согласно таблицы, точка росы составит 9,3 градусов.
Тепловые сопротивления стены и утеплителя определяются как h/ ?, вт/м2К.
В данном примере тепловое сопротивление стены составит 0,36/1,7=0,21 вт/м2К., утеплителя 0,1/0,04= 2,5 вт/м2К.
Отношение тепловых сопротивлений первого слоя ко второму (стены к пенопласту) составит: n=0,21/2,5=0,084.
Тогда перепад температур в первом слое (стена) составит, Т= t1- t2хn = 20-(-10)х0,084=2,52 град.
Соответственно температура на границе слоя будет равна t1-Т=20-2,52=17,48 град.
Теперь мы можем в масштабе построить примерный график перепадов температуры в слое стена — утеплитель и отметим на нем точку росы.
Из примерных расчетов и примерного графика можно узнать главное – точка росы находится в утеплителе, далеко от стены, т.е. даже ухудшение условий, с учетом погрешности расчетов, не повлечет пагубного увлажнения стены.
Пример определения места нахождения температуры конденсации внутри стены
Температура внутри +22 град, снаружи — 15 град (регион севернее), влажность — 50%, точка росы — 11,1 градусов. Стена толщиной 38 см из кирпича (1,5 кирпича +шов+штукатурка принимается все как «кирпичная кладка»).
Коэффициент теплового сопротивления для кирпичной кладки — 0,7 Вт/смК, для минеральной ваты — 0,05 Вт/смК (с учетом ее увлажнения в реальных условиях эксплуатации).
Тепловое сопротивление стены: 0,38/0,7=0,54 вт/м2К., утеплителя 0,1/0,05= 2,0 вт/м2К.
Отношение тепловых сопротивлений первого слоя ко второму составит: n=0,54/2,0=0,27 , а перепад температур в пределах первого слоя будет Т= 22 — (-15)х0,27=9,99 град. Температура на границе слоев: 22- 9,99=12 град.
Как видим, ситуация «впритык». С повышением влажности, что обычное явление, с падением температуры внутри помещения, или в холодную зиму, точка росы будет «гулять» внутри стены.
Такое утепление для относительно «теплой» кирпичной стены, уже будет считаться недостаточным, и по положению точки росы и по нормативным значениям теплопотерь, через ограждающие конструкции.
Точку росы можно сдвинуть и нагревом помещения с помощью внутреннего отопления и его осушением. Естественно, что это крайняя мера, которую применяют лишь когда пришла пора «сушить стены».
Точка росы в стене — расчет и нахождение
Какие значения нужно принимать для расчета
Обычно температура внутри помещения принимается 22 градуса, чаще у пола она ниже, а под потолком достигает 27 градусов. Для центральных регионов считается минимальной температура снаружи помещений -15 градусов, (допускается кратковременные понижения температуры до -20 — -25 градусов).
Для южных регионов — -7 градусов, с кратковременным понижением -15 — -20 градусов.
(Минимальную температуру можно выбрать самостоятельно, — какая температура держится зимой постоянно? До каких значений она опускается кратковременно?)
Влажность воздуха в помещении обычно принимается средняя (но не маленькая) — 50%,. Здесь обычно имеется некоторый запас, так как часто зимой воздух в помещении суше, из-за активно работающего отопления, — 30 – 40%. Но во многих домах борются с сухостью воздуха, устанавливая увлажнители и разводя растения. Оптимальная же влажность – 50%, она же и расчетная.
Осенью и весной для пропускных утеплителей пар будет идти в обратном направлении — с улицы. Для расчета на «демисезон» по паропроницаемым утеплителям, влажность нужно принимать порядка 90%.
Где должна находиться точка росы
Утепление ограждения считается «нормальным» только когда точка росы в холодное время в основном (!) находится в утеплителе и не смещается в стену.
Что значит «в основном»?
При максимальных отрицательных температурах, которые длятся обычно несколько дней, неделю, и наступают периодически, точка росы может смещаться и в стену.
Для стены из плотных тяжелых материалов, в этом нет ничего опасного. Но для стены из пористых материалов, которые как обычно очень хорошо пропускают пар и впитывают влагу, появление точки росы должны быть коротким, особенно когда они сочетаются с утеплителями-пароизоляторами.
Такие стены требуют наибольшего утепления, особенно с учетом того, что они сами по себе теплые. Что бы сместить точку росы потребуется в 2 раза больше утеплителя. С паропрозрачными утеплителями, они сочетаются намного лучше, так как здесь можно осуществить вывод влаги, но только при условии отличной вентиляции утеплителя.
Приведены наглядные графики температур для различных схем утепления. Точка росы примерно указана как 16 градусов, достигается, когда внутри дома особо комфортная обстановка +25 градусов, 55 – 60 % влажности. 
- 1 — стена без утеплителя;
- 2 — недостаточный слой утепления — точка росы находится внутри стены. Ее постоянное нахождение вызовет намокание неплотной стены, нездоровую атмосферу, опасность разрушения материала, если стена слой утепления имеет большее сопротивление движению пара, чем сама стена (неправильное утепление);
- 3 — достаточное утепление, точка росы в утеплителе (основное время), нормальное сохранение материалов стены и тепло в доме, если тепловое сопротивление конструкции не меньше нормативного, ведь для очень холодных стен сместить точку росы из них можно и маленьким слоем утепления ;
- 4 — внутреннее утепление – худшее решение. Точка росы на поверхности стены или близка к этому, влечет намокание стены, и ущерб здоровью жильцов, мокрое замораживание и разрушение конструкций. Применяется в безвыходных ситуациях при условии сплошного закрытия стены утеплителем-пароизолятором, который и предотвращает проникновение пара к точке росы. Т.е. образование конденсата невозможно из-за влажности близкой к 0.
В нормативах указаны тепловые сопротивления ограждающих поверхностей для конкретных климатических зон. Этот значением уменьшать запрещает нам государство.
Чаще норматив требует меньшую толщину утеплителя, чем та, что нужна для смещения точки росы в утеплитель. Поэтому подбирать утеплитель под все поверхности в принципе желательно и по условию смещения точки росы в утеплитель.
Эти значения сравниваются с нормативным требованием, а принимается, как правило, еще большее значение, кратное толщине утеплителей, который находится в продаже.
Понятие точка росы (далее ТР) используется в проектировании тепловой защиты зданий гражданского и промышленного назначения, является удобным параметром в расчетах систем осушки воздуха и пневматических установок. Точка росы окружающего воздуха учитывается при нанесении антикоррозионных покрытий на металлические подложки.
При температуре подложки ниже, чем ТР воздуха, на подложке присутствует конденсированная влага, не позволяющая достичь нужной адгезии. На крашеной поверхности образуются дефекты типа шелушения или пузырения слоя краски, способствующие возникновению преждевременной коррозии. Правильно выполненный расчет точки росы определяет, какой должна быть теплоизоляция жилого дома с учетом расхода тепла, влажности воздуха и особенностей воздухообмена в пределах помещений.
Температура точки росы служит своеобразным указателем на степень влажности воздуха изнутри жилого помещения. Значение температуры точки росы определяет уровень комфорта проживания в доме. Чем выше точка росы в каркасном доме, тем выше влажность в помещении. Если точка росы температура превышает 20 °C, то для большинства людей нахождение в помещении будет резко дискомфортным.
Атмосфера в такой комнате для сердечников и астматиков является крайне удушливой и непереносимой. Неправильно выполненное определение точки росы в стене жилого дома проводит к осаждению конденсата на поверхности стен и потолка комнаты. Намокшие стены провоцируют образование плесени и развитие микроорганизмов, которые попадают в организм человека вместе с вдыхаемым воздухом. Сконденсированная влага в материалах намокших стен и перекрытий зимой замерзает, резко увеличиваясь в объеме и ослабляя прочностные качества строительной конструкции.
На рисунке ниже показана отсыревшая деревянная стена с грибковыми проявлениями из-за неправильной теплоизоляции.
Физика конденсации пара
Вода присутствует в окружающей обстановке нашего жилища в двух агрегатных состояниях:
- жидком – это вода для приготовления пищи и санитарно-бытовых нужд;
- газообразном – пар над кипящей водой или в качестве одной из фракций выдыхаемого воздуха.
Кроме таких очевидных мест следы влаги обязательно имеются в материалах элементов строительной конструкции здания: бетонных или кирпичных стенах, перекрытиях, основании пола. Идеально сухих стройматериалов в природе не существует. При устойчивой теплой погоде пар, присутствующий в воздухе, и влага в стенах жилища находятся в тепловом равновесии.
При этом парциальное давление пара в воздухе со стороны улицы (внешняя сторона стенки) и внутри дома (внутренняя сторона стенки) одинаковое. Значит, никакого движения водяного пара через стенку не происходит. В морозную погоду влажность холодного воздуха низкая, парциальное давление пара в таком воздухе пониженное. В соответствии с законами теплофизики пар повышенного давления (жилое помещение) начинает диффундировать сквозь стеновой материал на холодную улицу, где давление ниже.
Все строительные материалы, из которых возведены стены домов, обладают свойством паропроницаемости. Даже бетонные или кирпичные стены способны пропускать пар через свою толщу, хотя у бетона и кирпича паропроницаемость минимальная.
При прохождении через точку росы в стене пар переходит в жидкое агрегатное состояние, образуя конденсатную влагу.
Появление влаги в структуре стены сопровождается рядом негативных факторов:
- Теплопроводность отсыревшей стены возрастает в несколько раз. Это будет означать, что теплообмен между обогреваемой комнатой и улицей интенсифицируется, в доме всегда будет холодно.
- В холодное время года происходит периодическое замерзание конденсатной влаги в стене с последующим оттаиванием. Цикличность замерзаний разрушающе действует на структуру строительного материала, снижая срок безаварийной эксплуатации здания.
На рисунке ниже схематично отображено преобразование парообразной влаги в жидкое состояние (использован голубой цвет), когда ТР попадает внутрь стенки жилища.
Методы расчета ТР
На вопрос, что такое точка росы, дан ответ в Своде Правил СП 50.13330.2012, регламентирующем вопросы тепловой защиты зданий. В п. Б.24 понятие ТР трактуют как температуру начала образования конденсатной влаги в воздухе с конкретными параметрами температуры и относительной влажности.
Величину ТР указывают в градусах Ц! Следует учитывать, что значение ТР никогда не может превышать фактический температурный параметр воздуха, для которого ТР определяется. Лишь в случае 100%-ной относительной влажности ТР совпадет с температурой воздуха.
В соответствии с определением ТР температура выпадения конденсатной влаги зависит от значений двух параметров:
- от температуры воздуха;
- от относительной влажности окружающего воздуха.
Например, для воздушных масс влажностью 40% и температурой 10 °C показатель ТР составит минус 2,9 °C. При влажности этого же объема в пределах 80% ТР уже достигнет плюс 6,7 °C. Для 100%-й влажности значения ТР и t воздуха совпадают = 10,0 °C.
При обустройстве тепловой защиты очень важно найти место, где может быть точка росы, чтобы не допустить образование конденсатной влаги в месте, нежелательном для обеспечения эффективной теплозащиты. Визуально определить положение ТР как место начального выпадения конденсата практически невозможно. Для показателя точка росы определение выполняется несколькими методами.
Расчетный метод
Очень удобна следующая формула для расчета ТР в плюсовом диапазоне температур до 60 °C:
T Р = b*f(T,Rh)/(a-f(T,Rh) , где
- T Р – температура начала конденсирования, то есть точка росы в стене, утеплителе либо окружающем воздухе;
- f(T,Rh) = a*T/(b+T) + ln(Rh);
- ln – натуральный логарифм;
- а=17,27;
- b=237,7;
- Т – температура воздуха в °C;
- Rh – относительная влажность, указанная в объемных долях (от 0,01 до 1,00).
Данная формула работает с погрешностью ±0,4 градуса Цельсия.
Существуют более простые формулы, работающие с погрешностью в пределах ±1,0 град. Ц, к примеру, Т р ≈Т – (1-RH)/0,05.
Этой формулой можно воспользоваться, чтобы посчитать показатель относительной влажности через уже известную температуру ТР: RH≈1-0,05(Т- Т р).
Табличный метод
В специальных многочисленных таблицах на основе лабораторных измерений указывают значения ТР в зависимости от показателей относительной влажности воздуха и его температуры. Довольно подробно определяет параметр точка росы таблица справочного приложения Р Свода Правил СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий». На рис. ниже приведена аналогичная таблица точки росы, полностью соответствующая параметрам из ГОСТ и СП.
Таблица для определения точки росы
| Темпера- тура воздуха, (°C) | Температура точки росы (°C) при относительной влажности (%) | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 30% | 35% | 40% | 45% | 50% | 55% | 60% | 65% | 70% | 75% | 80% | 85% | 90% | 95% | |
| 30 | 10,5 | 12,9 | 14,9 | 16,8 | 18,4 | 20 | 21,4 | 22,7 | 23,9 | 25,1 | 26,2 | 27,2 | 28,2 | 29,1 |
| 29 | 9,7 | 12 | 14 | 15,9 | 17,5 | 19 | 20,4 | 21,7 | 23 | 24,1 | 25,2 | 26,2 | 27,2 | 28,1 |
| 28 | 8,8 | 11,1 | 13,1 | 15 | 16,6 | 18,1 | 19,5 | 20,8 | 22 | 23,2 | 24,2 | 25,2 | 26,2 | 27,1 |
| 27 | 8 | 10,2 | 12,2 | 14,1 | 15,7 | 17,2 | 18,6 | 19,9 | 21,1 | 22,2 | 23,3 | 24,3 | 25,2 | 26,1 |
| 26 | 7,1 | 9,4 | 11,4 | 13,2 | 14,8 | 16,3 | 17,6 | 18,9 | 20,1 | 21,2 | 22,3 | 23,3 | 24,2 | 25,1 |
| 25 | 6,2 | 8,5 | 10,5 | 12,2 | 13,9 | 15,3 | 16,7 | 18 | 19,1 | 20,3 | 21,3 | 22,3 | 23,2 | 24,1 |
| 24 | 5,4 | 7,6 | 9,6 | 11,3 | 12,9 | 14,4 | 15,8 | 17 | 18,2 | 19,3 | 20,3 | 21,3 | 22,3 | 23,1 |
| 23 | 4,5 | 6,7 | 8,7 | 10,4 | 12 | 13,5 | 14,8 | 16,1 | 17,2 | 18,3 | 19,4 | 20,3 | 21,3 | 22,2 |
| 22 | 3,6 | 5,9 | 7,8 | 9,5 | 11,1 | 12,5 | 13,9 | 15,1 | 16,3 | 17,4 | 18,4 | 19,4 | 20,3 | 21,1 |
| 21 | 2,8 | 5 | 6,9 | 8,6 | 10,2 | 11,6 | 12,9 | 14,2 | 15,3 | 16,4 | 17,4 | 18,4 | 19,3 | 20,2 |
| 20 | 1,9 | 4,1 | 6 | 7,7 | 9,3 | 10,7 | 12 | 13,2 | 14,4 | 15,4 | 16,4 | 17,4 | 18,3 | 19,2 |
| 19 | 1 | 3,2 | 5,1 | 6,8 | 8,3 | 9,8 | 11,1 | 12,3 | 13,4 | 14,5 | 15,5 | 16,4 | 17,3 | 18,2 |
| 18 | 0,2 | 2,3 | 4,2 | 5,9 | 7,4 | 8,8 | 10,1 | 11,3 | 12,5 | 13,5 | 14,5 | 15,4 | 16,3 | 17,2 |
| 17 | -0,6 | 1,4 | 3,3 | 5 | 6,5 | 7,9 | 9,2 | 10,4 | 11,5 | 12,5 | 13,5 | 14,5 | 15,3 | 16,2 |
| 16 | -1,4 | 0,5 | 2,4 | 4,1 | 5,6 | 7 | 8,2 | 9,4 | 10,5 | 11,6 | 12,6 | 13,5 | 14,4 | 15,2 |
| 15 | -2,2 | -0,3 | 1,5 | 3,2 | 4,7 | 6,1 | 7,3 | 8,5 | 9,6 | 10,6 | 11,6 | 12,5 | 13,4 | 14,2 |
| 14 | -2,9 | -1 | 0,6 | 2,3 | 3,7 | 5,1 | 6,4 | 7,5 | 8,6 | 9,6 | 10,6 | 11,5 | 12,4 | 13,2 |
| 13 | -3,7 | -1,9 | -0,1 | 1,3 | 2,8 | 4,2 | 5,5 | 6,6 | 7,7 | 8,7 | 9,6 | 10,5 | 11,4 | 12,2 |
| 12 | -4,5 | -2,6 | -1 | 0,4 | 1,9 | 3,2 | 4,5 | 5,7 | 6,7 | 7,7 | 8,7 | 9,6 | 10,4 | 11,2 |
| 11 | -5,2 | -3,4 | -1,8 | -0,4 | 1 | 2,3 | 3,5 | 4,7 | 5,8 | 6,7 | 7,7 | 8,6 | 9,4 | 10,2 |
| 10 | -6 | -4,2 | -2,6 | -1,2 | 0,1 | 1,4 | 2,6 | 3,7 | 4,8 | 5,8 | 6,7 | 7,6 | 8,4 | 9,2 |
| * для промежуточных показателей, не указанных в таблице, определяется средняя величина | ||||||||||||||
Использование бытовых психрометров
Психрометры, точнее, гигрометры психрометрические предназначены для измерений температуры воздуха и его относительной влажности. Современный гигрометр можно использовать как прибор для определения точки росы, так как на его корпус нанесено изображение психрометрической таблицы.
Используя показания обоих термометров прибора, по таблице определяется ТР. На рисунке ниже показаны модели современных бытовых психрометров, оснащенные психрометрическими таблицами, способствующими тому, как определить точку росы.
Портативные электронные термогигрометры
Точка росы в строительстве при теплотехническом обследовании помещений определяется при помощи портативных термогигрометров с дисплеями, оснащенными индикацией значений температуры окружающего воздуха, его влажности и параметра ТР.
Показания тепловизоров
Вычисление ТР не требуется производить, если пользоваться отдельными моделями тепловизоров строительного предназначения, имеющих функцию расчета ТР и отображающих поверхности с температурой ниже ТР при тепловизионной съемке. При заданных параметрах воздуха на компьютере можно обработать тепловизионные данные и показать на термограммах все участки, рискующие попасть в зону конденсации при утеплении стены или потолка.
Варианты жилища
Параметр ТР является своеобразной границей температур, в которой происходит встреча внутреннего тепла и внешнего холода. В стеновых ограждающих конструкциях теплый воздух, диффундирующий в зимние холодные месяцы из отапливаемой комнаты на морозную улицу, переохлаждается.
Паровая фаза воды переходит во влажное состояние, осаждаясь на любой поверхности, имеющей температуру ниже ТР. Причиной возникновения конденсата является не только материал стены (деревянный дом, кирпичный или газобетонный), но и способ обустройства тепловой защиты здания, определяющий, в какую сторону смещается ТР.
Местоположение ТР зависит от следующих факторов:
- показателей влажности внутри помещения и на улице;
- показателей температуры воздуха внутри помещения и на улице;
- толщины стены и утепляющего слоя;
- места, где размещен утепляющий материал.
В зависимости от указанных факторов ТР может находиться не только на поверхности стены, но и в толще стены либо утепляющего материала. Варианты расположения ТР в системе «стена плюс утеплитель» предусматривают размещение утеплителя внутри помещения либо на наружной стороне ограждающей стенки (см. рис. ниже).
Стена без утепления
Местоположение ТР приходится на толщу стены и способно смещаться в сторону улицы либо помещения в зависимости от изменяющихся параметров температур и влажности.
В любом случае, находится точка росы в газобетоне или в кирпичной стене, конденсат образуется сравнительно далеко от внутренней поверхности. Конденсатная влага скапливается в материале стены, в сильные морозы она замерзает. При потеплении влага оттаивает и испаряется наружу, в атмосферу.
Возможны три варианта размещения ТР в стене:
- найденный расчетным или табличным способом показатель ТР попал между геометрическим центром толщины стенки и внешней поверхностью – внутренняя стенка осталась сухой;
- ТР попадает между геометрическим центром стенки и внутренней поверхностью помещения – стены комнаты при резком похолодании могут намокнуть;
- ТР точно попала на координату внутренней поверхности – всю зиму стена будет отсыревшей.
Потери тепла при неутепленной стене достигают 80%. Негативным моментом возникновения ТР в стене является постепенное разрушение стеновой конструкции.
Однородные по своей конструкции стены из кирпича, газобетона, керамзитных блоков и пр. имеют ТР в зимнее время внутри толщи материала. Многократные циклы замораживания/оттаивания ухудшают прочностные свойства стройматериалов и снижают прочность всей стеновой конструкции. Поэтому стены монолитной конструкции однородного состава необходимо утеплять теплоизолирующими материалами.
Утепление с внутренней стороны помещения
Для местоположения ТР возможны следующие варианты:
- если точка росы в утеплителе, то утеплитель будет мокрым весь морозный период;
- если структура материала утеплителя не допускает конденсации влаги внутри утепляющего слоя (пенополистирол и др.), то конденсат выпадет на границе внутренней стены и утепляющей полистирольной плиты. Отделка стены начнет мокнуть, что спровоцирует образование сырых пятен и плесени;
- материал стены находится в зоне минусовых температур и подвергается негативным воздействиям температурных перепадов.
Утепление с наружной стороны здания
ТР выведена во внешний теплоизолирующий слой. Возможность образования конденсата в комнате исключена, стены будут сухие.
Видео: точка росы в стене
Теория и практика показывают, что предпочтительнее обустраивать теплозащиту здания с его внешней стороны. Тогда больше шансов на то, что ТР окажется в зоне, не допускающей конденсации влаги внутри помещения.
Для того чтобы понять, к каким последствиям приведёт отсутствие вентилируемого зазора в стенах, выполненных из двух и более слоев разных материалов, и всегда ли нужны зазоры в стенах, необходимо напомнить о физических процессах, происходящих в наружной стене в случае разности температур на её внутренней и наружной поверхностях.
Как известно в воздухе всегда содержатся водяные пары. Парциальное давление пара зависит от температуры воздуха. С повышением температуры парциальное давление водяных паров увеличивается.
В холодное время года парциальное давление паров внутри помещения значительно выше, чем снаружи. Под действием разницы давлений водяные пары стремятся попасть изнутри дома в область меньшего давления, т.е. на сторону слоя материала с меньшей температурой — на наружную поверхность стены.
Также известно, что при охлаждении воздуха водяной пар, содержащийся в нём, достигает предельного насыщения, после чего конденсируется в росу.
Точка росы – это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.
На приведённой диаграмме, Рис.1., представлено максимально возможное содержание водяного пара в воздухе в зависимости от температуры.
Отношение массовой доли водяного пара в воздухе к максимально возможной доле при данной температуре называется относительной влажностью, измеряемой в процентах.
Например, если температура воздуха составляет 20 °С , а влажность – 50%, это означает, что в воздухе содержится 50% того максимального количества воды, которое может там находится.
Как известно строительные материалы обладают разной способностью пропускать содержащиеся в воздухе водяные пары, под действием разности их парциальных давлений. Это свойство материалов называется сопротивление паропроницанию, измеряется в м2*час*Па/мг .
Кратко резюмируя вышесказанное, в зимний период воздушные массы, в состав которых входят водяные пары, будут проходить сквозь паропроницаемую конструкцию внешней стены изнутри наружу.
Температура воздушной массы будет уменьшаться по мере приближения к внешней поверхности стены.
В сухой стене — пароизоляция и вентилируемый зазор
Точка росы в правильно спроектированной стене без утеплителя окажется в толще стены, ближе к наружной поверхности, где пар будет конденсироваться и увлажнять стену.
Зимой, в результате превращения пара в воду на границе конденсации, наружная поверхность стены будет накапливать влагу.
В теплое время года эта накопленная влага должна иметь возможность испариться.
Необходимо обеспечивать смещение баланса между количеством поступающих в стену паров изнутри помещения и испарением из стены накопившейся влаги в сторону испарения.
Баланс влагонакопления в стене можно смещать в сторону удаления влаги двумя путями:
- Уменьшать паропроницаемость внутренних слоев стены, сокращая тем самым количество пара в стене.
- И (или) увеличивать испарительную способность наружной поверхности на границе конденсации.
Стеновые материалы различаются по своей способности противостоять замерзанию конденсата. Поэтому, в зависимости от паропроницаемости и морозостойкости утеплителя, необходимо ограничивать общее количество конденсата, накапливающегося в утеплителе за зимний период.
Например, минераловатный утеплитель имеет высокую паропроницаемость и очень низкую морозостойкость. В конструкциях с минераловатным утеплителем (стены, чердачные и цокольные перекрытия, мансардные крыши) для уменьшения поступления пара в конструкцию со стороны помещения всегда укладывают паронепроницаемую пленку.
Без пленки стена имела бы слишком малое сопротивление паропроницанию и, как следствие, в толще утеплителя выделялось и замерзало бы большое количество воды. Утеплитель в такой стене через 5-7 лет эксплуатации здания превратился бы в труху и осыпался.
Толщина теплоизоляции должна быть достаточной для того, чтобы удерживать точку росы в толще утеплителя, рис.2а.
При малой толщине утеплителя температура точки росы окажется на внутренней поверхности стены и пары будут конденсироваться уже на внутренней поверхности наружной стены, рис.2б.
Понятно, что количество влаги, сконденсировавшейся в утеплителе, будет увеличиваться с ростом влажности воздуха в помещении и с увеличением суровости зимнего климата в месте строительства.
Количество испаряемой из стены влаги в летнее время также зависит от климатических факторов — температуры и влажности воздуха в зоне строительства.
Как видим, процес перемещения влаги в толще стены зависит от многих факторов. Влажностный режим стен и других ограждений дома можно рассчитать, Рис. 3.
По результатам расчета определяют необходимость уменьшения паропроницаемости внутренних слоев стены или необходимость вентилируемого зазора на границе конденсации.
Результаты проведенных расчетов влажностного режима различных вариантов утепленных стен (кирпичные, ячеистобетонные, керамзитобетонные, деревянные) показывают, что в конструкциях с вентилируемым зазором на границе конденсации накопления влаги в ограждениях жилых зданий не происходит во всех климатических зонах России.
Многослойные стены без вентилируемого зазора необходимо применять, основываясь на расчете влагонакопления. Для принятия решения, следует обратиться за консультацией к местным специалистам, профессионально занимающимся проектированием и строительством жилых зданий. Результаты расчета влагонакопления типовых конструкций стен в месте строительства, местным строителям давно известны.
— это статья об особенностях влагонакопления и утепления стен из кирпича или каменных блоков.
Особенности влагонакопления в стенах с фасадным утеплением пенопластом, пенополистиролом
Утеплители из вспененных полимеров — пенопласта, пенополистирола, пенополиуретана, обладают очень низкой паропроницаемостью. Слой плит утеплителя из этих материалов на фасаде служит барьером для пара. Конденсация пара может происходить только на границе утеплителя и стены. Слой утеплителя препятствует высыханию конденсата в стене.
Для предотвращения накопления влаги в стене с полимерным утеплителем необходимо исключить конденсацию пара на границе стены и утеплителя . Как это сделать? Для этого необходимо сделать так, чтобы на границе стены и утеплителя температура всегда, в любые морозы, была бы выше температуры точки росы.
Указанное выше условие распределения температур в стене обычно легко выполняется, если сопротивление теплопередаче слоя утеплителя будет заметно больше, чем у утепляемой стены. Например, утепление «холодной» кирпичной стены дома пенопластом толщиной 100 мм. в климатических условиях средней полосы России обычно не приводит к накоплению влаги в стене.
Совсем другое дело, если пенопластом утепляется стена из «теплого» бруса, бревна, газобетона или поризованной керамики. А также, если для кирпичной стены выбрать очень тонкий полимерный утеплитель. В этих случаях температура на границе слоев может легко оказаться ниже точки росы и, чтобы убедиться в отсутствии влагонакопления, лучше выполнить соответствующий расчет.
Выше на рисунке показан график распределения температуры в утепленной стене для случая, когда сопротивление теплопередаче стены больше, чем слоя утеплителя. Например, если стену из газобетона с толщиной кладки 400 мм. утеплить пенопластом толщиной 50 мм. , то температура на границе с утеплителем зимой будет отрицательной. В результате будет происходить конденсация пара и накопление влаги в стене.
Толщину полимерного утеплителя выбирают в два этапа:
- Выбирают, исходя из необходимости обеспечить требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены.
- Затем выполняют проверку на отсутствие конденсации пара в толще стены.
Если проверка по п.2. показывает обратное, то приходится увеличивать толщину утеплителя. Чем толще полимерный утеплитель - тем меньше риск конденсации пара и влагонакопления в материале стены. Но, это приводит к увеличению расходов на строительство.
Особенно большая разница в толщине утеплителя, выбранного по двум вышеуказанным условиям, имеет место при утеплении стен с высокой паропроницаемостью и низкой теплопроводностью. Толщина утеплителя для обеспечения энергосбережения получается для таких стен сравнительно маленькой, а для отсутствия конденсации - толщина плит должна быть неоправданно большой.
Поэтому, для утепления стен из материалов с высокой паропроницаемостью и низкой теплопроводностью выгоднее использовать минераловатные утеплители . Это относится прежде всего к стенам из дерева, газобетона, газосиликата, крупнопористого керамзитобетона.
Устройство пароизоляции изнутри обязательно для стен из материалов с высокой паропроницаемостью при любом варианте утепления и облицовки фасада.
Для устройства пароизоляции выполняют из материалов с высоким сопротивлением паропроницанию - на стену наносят грунтовку глубокого проникновения в несколько слоев, цементную штукатурку, виниловые обои или используют паронепроницаемую пленку.Опубликовано
Почему потеют окна, двери, стены? Почему покрываются конденсатом вещи, занесенные с холода в теплое помещение? Почему мокреют трубы холодной воды? - ответ один, температура поверхности предмета ниже температуры точки росы .
Точка росы (Температура точки росы ТР ) – это температура, при которой начинает образовываться роса, т.е. температура до которой необходимо охладить воздух, что бы относительная влажность достигла 100%
Со школьного курса физики мы знаем, что влажность воздуха (содержание воды в воздухе) определяется двумя параметрами:
Абсолютная влажность;
Относительная влажность.
С абсолютной влажностью (f ) все понятно – это количество воды, в граммах, содержащейся в одном кубическом метре воздуха, единица измерения – грамм в метре кубическом, г/м3 .
f = m / V
V - объём влажного воздуха;
m - масса водяного пара, содержащегося в этом объёме.
Относительная влажность (RH ) – это количество воды содержащейся в воздухе относительно максимально возможного количества воды при данной температуре и давлении, единица измерения проценты, % .
Причем с увеличением температуры , максимально возможное количество воды содержащейся в воздухе – увеличивается .
Соответственно при уменьшении температуры – уменьшается .
При дальнейшем понижении температуры «лишняя » вода начнет конденсироваться в виде капель росы – это и есть точка росы .
Несколько фактов о точке росы.
- Температура точки росы не может быть выше текущей температуры.
- Чем выше температура точки росы, тем больше влаги находится в воздухе
- Высокие температуры точки росы бывают в тропиках, низкие в пустынях, полярных областях.
- Относительная влажность (RH) около 100 % приводит к выпадению росы, инея(замороженная роса), тумана.
- Относительная влажность (RH) достигает 100 % в период дождей.
- Высокие точки росы обычно происходят перед холодными температурными фронтами.
Как определить, рассчитать точку росы?
Ответ очевиден –
1. Для определения точки росы существуют специальные таблицы,
где в столбцах указана Относительная влажность в % , в строках – температура окружающего воздуха в °С , в клетках на пересечении - температура точки росы, для выбранной влажности и температуры.
Для примера выбрана относительная влажность 60 %, комнатная температура 21 °С на пересечении видим значение точки росы 12,9 °С.
Соответственно при данных условиях, конденсация влаги произойдет на холодных поверхностях (например, оконных стеклах) с температурой поверхности ниже, чем 12,9 °С .
На специализированных сайтах существуют более подробные таблицы определения точки росы, но для «домашнего пользования» вполне достаточно, ниже приведенной таблицы, ее можно сохранить, распечатать и использовать при необходимости.
2. При расчете температуры точки росы, используем формулы 1.1 и 1.2 .
Формула для приблизительного расчёта точки росы в градусах Цельсия (только для положительных температур):
Tp = (b f (T, RH)) / (a - f (T, RH)) , (1.1 )
f (T, RH) = a T / (b + T) + ln (RH / 100) , (1.2 )
Тр – температура точки росы, °С ;
a = 17.27;
b = 237,7;
Т – комнатная температура, °С ;
RH – относительная влажность, %;
Ln – натуральный логарифм .
Рассчитаем точку росы для тех же значений температуры и влажности.
Т = 21 °С;
RH = 60 %.
Вначале вычислим функцию f (T, RH)
f (T, RH) = a T / (b + T) + ln (RH / 100),
f (T, RH) = 17,27 * 21 / (237,7+21) + ln (60 / 100) =
= 1,401894 + (-0,51083) = 0,891068
Затем температуру точки росы
Tp = (b f (T, RH)) / (a - f (T, RH)),
Tp = (237,7 * 0,891068) / (17,27 - 0,891068) =
= 211,807 / 16,37893 = 12,93167 °С
Итак, наш результат вычислений Тр = 12,93167 °С .
3. Значительно проще рассчитать точку росы используя «Калькулятор расчета точки росы » на нашем сайте.
Заполняем значения:
Температура воздуха внутри помещения, °С . - 21 ;
Относительная влажность, % . – 60 .
Как видим, значение точки росы для всех трех способов совпадает :
Тр = 12,9 °С;
Тр = 12,93167 °С;
Тр = 12,93 °С.
Разница лишь в количестве знаков после запятой.
Возникают справедливые вопросы – зачем нам нужна эта точка росы , зачем мы уделяем так много времени для определения или расчета, какое практическое применение имеет точка росы?
В местах, где постоянно скапливается влага, создаются, благоприятные условия для развития плесени, грибковых спор, что очень отрицательно влияет на здоровье находящихся вблизи людей .
Зная точку росы, мы можем не допустить образования конденсата на поверхностях нашего помещения.
Господа.
Вот задумался я.
На всем нам известном сайте многие не правильно забивают параметры и получают неверные результаты.
А тем временем задаю значения.
Температура снаружи = -25 гр.
Температура внутри + 24 гр.
Влажность снаружи 80%
Влажность внутри 40 % (40-60% минимально необходимая для комфортного самочувствия)Теперь смотрим что получается:
1. Любимый конструктив частных застройщиков. Газобетон 375 мм со штукатуркой. Можно без штукатурки.
Конденсат = 20.17 гр/м2/час
Точка росы в газобетоне начинает образовываться начиная с 15% влажности внутри дома.
Точка росы находится преимущественно в зоне отрицательных температур.2. Газобетон утепленный 100 мм пенопласта
Конденсат = 17.69 гр/м2/час
Точка росы находится также в зоне отрицательных температур3. Газобетон утепленный 100 мм минеральной ватой
Конденсата и точки росы внутри стены нет. Неплохой конструктив.4. Стена в 2,5 полнотелых кирпича толщиной 64 см. (Привет 90-е)
Конденсат = 17 гр/м2/час
Точка росы находится в зоне отрицательных температур.5. Кирпичная стена в 1,5 пустотелых кирпича, утепленная минеральной ватой 100 мм.
Конденсата и точки росы внутри стены нет. Мой любимый конструктив. Конечно далее идет вент. зазор 3-4 см и декоративная отделка.6. Кирпичная стена в 1,5 пустотелых кирпича, утепленная пенопластом 100 мм.
Конденсат = 0.56 гр/м2/час
Точка росы находится в пенопласте. Наверное это не очень хорошо. Ухудшится показатель теплопроводности и теоретически срок службы.Выводы:
Любая однородная стена из строительных материалов таких как газо-пено блоки, керамзитобетонные блоки, теплая керамика, кирпич и пр. имеет точку росы зимой в своей толще. Это уменьшает срок службы стены, увеличивает вероятность появления высолов на облицовке, ухудшает теплопроводность. Из-за многократных циклов замораживания/оттаивания может материал стены со временем теряет прочность.
Таким образом, любая однородная стена требует утепления.
Утеплитель должен обладать хорошей паропроницаемостью, чтобы не задерживать пар в толще конструкции.
Самая плохая паропроницаемость у экструдированного пенополистирола. Он подходит для утепления бетонных фундаментов и стен, а также плоских кровель по бетонному перекрытию.
Более паропроницаем обычный пенопласт. Он при некоторых условиях подходит для утепления кирпичных стен.
Самый паропроницаемый утеплитель - это минеральная плита. Он подходит для утепления стен из любых материалов.
Естественно между утеплителем (пенопластом или минеральной плитой) и облицовкой должен быть предусмотрен вент. зазор для удаления пара с поверхности утеплителя. Организация вент. зазора в каждом конкретном случае делается по разному.
Smart2305 сказал(а):
Чтобы вывести точку росы из толщи стены.
А зачем? Пусть она живет своей жизнью - "точка росы", вообще вещь сама в себе - не надо из неё делать фобию.
http://www.aeroc.ru/material/mifi/
Миф двенадцатый - "без наружного утепления точка росы оказывается в стене"
«Точка росы», а если говорить более четко, то «плоскость возможной конденсации водяных паров», легко может оказаться внутри утепленной снаружи ограждающей конструкции и практически никогда не окажется в толще однослойной стены.
Наоборот, однослойная каменная стена менее подвержена увлажнению, чем стены со слоем наружного утеплителя в пределах 50 – 100 мм.
Дело в том, что плоскость возможной конденсации – это не тот слой стены, температура которого соответствует точке росы воздуха, находящегося в помещении. Плоскость конденсации – это слой, в котором фактическое парциальное давление водяного пара становится равным парциальному давлению насыщенного пара. При этом следует учитывать сопротивление паропроницанию слоев стены, предшествующих плоскости возможной конденсации. Учитывать сопротивление паропроницанию внутренней штукатурки, обоев и т. д.
Проиллюстрируем наши рассуждения примерами:
Исходные условия: температура внутреннего воздуха: +20°С, влажность 40%; температура наружного воздуха: -15°С, влажность 90%
На первом изображении: Плотности реального и насыщенного водяного пара в толще стены
На втором изображении: Изменение температуры по толщине стены
--- плотность насыщенного водяного пара
--- плотность реального водяного пара
Следующие иллюстрации достаточно наглядно демонстрируют: конденсация становится возможной при уменьшении паропроницамости отделочных слоев или утеплителя по сравнению с предыдущими слоями.
Однослойная стена с паропроницаемой отделкой лишь в редкие особо морозные зимы может увлажняться конденсируемой влагой. В условиях климата Украины конденсацией паров в толще однослойных стен можно пренебречь.
Наружное утепление минеральной ватой : При «мокрой» отделке утеплителя конденсация возможна на границе [штукатурка/утеплитель], с поледующим намоканием утеплителя
Наружное утепление пенополистиролом: Конденсация возможна на границе [несущая стена/утеплитель]
Traks , 30.01.14
nadegniy сказал(а):
Немного поправлю, пар не движется сквозь стену, нет такого...
Э-э-э... даже комментировать не вижу смысла.
Ну как можно так вот нести совершенно безграмотную околесицу?
В зимнее время температура воздуха с внутренней стороны ограждения бывает значительно выше температуры наружного воздуха. Если при этом предположить, что относительные влажности внутреннего и наружного воздуха будут одинаковыми, то упругость водяного пара с внутренней стороны ограждения окажется значительно более высокой, чем с наружной его стороны. Таким образом, в зимнее время наружное ограждение отапливаемых зданий разделяет две воздушные среды с одинаковым барометрическим давлением, но с разными значениями упругости (парциальными давлениями) водяного пара. Разность величин упругости водяного пара в обычных условиях может достигать 1300 Па, а в зданиях с повышенной температурой и высокой относительной влажностью воздуха может быть и значительно выше.
Разность величин упругости водяного пара с одной и с другой стороны ограждения вызывает поток водяного пара через ограждение
от внутренней его стороны к наружной стороне. Это явление носит название диффузии водяного пара через ограждение.
К. Ф. Фокин
Строительная теплотехника ограждающих частей зданий
#87
, 02.02.14
Относительная влажность знаете, что такое?
Это максимум влаги в газообразном состоянии (пар), который может содержаться в воздухе при определенной температуре.
Если давление пара достигает максимального (100%-ная относительная влажность) для данной температуры значения, то излишки пара превращаются в воду. Но давление выше максимального не растет. И не может давление "накапливаться".
#135
, 02.02.14
Serjei сказал(а):
Ну вообще то для меня важнее тема точки россы в стене, а не то что вы нашли такой "большой" недостаток ошибки в калькуляторе. Вы принципиально не отвечаете на вопросы про -40 и конструкцию стены. Или вам интереснее писать не о чем подмигивая и улыбаясь?
Это не ошибка в калькуляторе. Это ошибка в выборе данных.
Теперь про -40 градусов и т. п.
Живу я недалеко от Рязанской области (чутка севернее), в Рязани пожил не мало, часто там гощу. -40 на моей памяти было только в год перед московской олимпиадой.
Ну да ладно. - 40, так -40. При -40 вода безусловно замерзает. Но дело в том что пористость ПБ плотностью 300 кг на куб больше 80%. Т. е. воздуха в этом пенобетоне больше 80%. Т. е. те несколько граммов, что при такой температуре выпадет в зоне конденсации, замерзнув, будут видны разве что через микроскоп. Опасности не представляют от слова вообще.
Конструкция Ваша мне до фонаря. Я ее не комментировал. Я комментировал лишь расчет.
Ирония моя связана с тем, что в калькуляторе написано, что (при нормативных расчетных параметрах - они есть там, где выбирали город) в конструкции нет условий для образования конденсата. Она совершенно безопасна. Но Вам почему-то неймется и Вы рассуждаете о неком замерзании конденсата в - 40.
Ничего что я еще раз подмигну улыбаясь?
Удачи
#326
, 23.03.16
Иванов Костя сказал(а):
Весь вопрос сводится к скорости разрушения.
Неа. Весь вопрос сводится к пористости. Если б Вы внимательно читали других, то узнали бы что пористость ячеистых бетонов (ЯБ - пено и газобетоны) крутится в районе 80%. Т. е. "в среднем по больнице" для того чтобы при переходе из жидкого состояния в твердое (лед) вода не разрушала стенки пор в кубе ЯБ есть аж 800 литров воздушного пространства. Это значит, что если Вы не будете принудительно замачивать ЯБ в емкости с водой, а потом засовывать его в холодильную камеру, то неоткуда взять такого количества влаги, чтобы она при замерзании начала что-то разрушать.
Даже у кирпича минимум 20% пористости. У самого плотного. 200 литров в кубе - воздух.
Не кошмарьте.
#333
, 24.03.16
Serjei сказал(а):
Я вам уже говорил, что про естественную влагу находящуюся в материалах наверно даже ребенку понятно. Мне же интересно, что означает зона конденсации в калькуляторе в моем случае? Ведь каждый материал имеет ограниченное количество циклов заморозки, разморозки, свою морозостойкость. Имея такую зону конденсации будет пенобетон в данном случии терять с годами морозостойкость? Вот что меня интересует, прямые ответы с объяснением, на прямые вопросы.
Зона конденсации означает, что вероятность выпадения конденсата при указанных параметрах климата внутри и снаружи помещений существует.
Расчет в калькуляторе показывает, что количество влаги, которое может скопиться в зоне конденсации:
- будет таковым, что полностью испарится в летний период.
- не превысит то количество, которое может снижать характеристики (в т. ч. и физико-механические) материала.
Прямой ответ: морозостойкость терять не будет.
Объяснение: испытание, определяющее циклы заморозки-разморозки проводится с содержанием влаги в материале, на порядки превышающее то, которое сможет выпасть в исследуемой Вами зоные конденсации. Процедуру проведения испытаний и параметры увлажнения пенобетона (количество влаги) можете поискать в нормативной документации.
#376
, 25.03.16
ArtKs сказал(а):
Вопрос какая именно влага, откуда, при замерзании разрушает кирпич.
Нормируется морозостойкость наружных 12 см однослойной кладки.
Цитирую СП 15.13330 "Каменные и армокаменные конструкции":
5.2 Проектные марки по морозостойкости каменных материалов для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину), возводимых во всех строительно-климатических зонах, в зависимости от предполагаемого срока службы конструкций, но не менее 100, 50 и 25 лет, приведены в 5.3 и таблице 1.
Полнотелый кирпич начинает разрушаться снаружи. Если сбить отслаивающиеся наружные слои, внутри однослойных стен мы обнаружим еще вполне бодренький материал. Это свидетельствует о том, что в однослойных стенах помещений с нормальным режимом эксплуатации влиянием конденсации в толще стен можно пренебречь. Нормативные требования это пренебрежение подтверждают.
В современных стенах из ГБ, ККК без наружной штукатурки тоже можно пренебрегать конденсацией, а при наличии штукатурки - тщательно проверять расчетную влажность слоя кладки толщиной 20 мм непосредственно под штукатуркой. Если проблемы и возникают при кривом выборе отделки, то именно там.
#809
, 14.08.16
ArtKs сказал(а):
Кремлевская стена плохой пример, за ней следят.
Пренебречь точно можно, если стена за утеплителем, она просто не замерзает.
Но вопрос то был не совсем о том.
Замерзание "абсолютно сухого"(условность) кирпича, как я понимаю ему не вредит.
Вопрос какая именно влага, откуда, при замерзании разрушает кирпич.
Влага приходящая из дома, влага абсорбируемая из воздуха, намокание из-за дождя?
Какую долю составляет каждый из источников? Что главная причина, а чем можно пренебречь?
Какой вообще механизм разрушения кирпича?
Может это где-то в литературе описано?
В общем случае долговечность материалов определяется их физическими свойствами (пористость, "гидрофобность", теплопроводность, радиационная стойкость); физико-механическими (прочность каркаса (структуры) материала) и химическими свойствами (стойкость к разрушающим химическим реакциям).
1. Пористость влияет на многие свойства материала. Для большинства материалов напрямую влияет на влагопроницаемость (паропроницаемость) и максимальное влагонакопление. Более легкий (менее плотный) кирпич как правило более влагопроницаем и имеет меньшую морозостойкость. Пористость зависит от состава глин и способа изготовления (формовки, сушки и обжига). Силикатный или прессованный кирпич отличается по процессу изготовления, их пористость так же зависит исходных материалов и технологии изготовления.
Для керамического кирпича важнейшим этапом является термообработка. Из одного и того же состава можно получить существенно отличающийся по прочности и морозостойкости кирпич.
2. "Гидрофобность" не рассматривается как отдельное свойство в долговечности, обычно исследуют сорбционную и эксплуатационную влажности, скорость влагонакопления и сушки материала, максимальное водопоглощение. Так или иначе эти свойства связаны с пористостью и строением "порового материала".
Если грубо, то чем меньше и медленнее воды набирает материал, и чем быстрее он ее отдает, тем выше будет его долговечность. Например, сорбционная влажность качественного керамического кирпича при относительной влажности 97% не превышает 2%. Высоленный, пористый кирпич может насосать из атмосферы до 15%! Естественно, что разрушение такого материала произойдет гораздо быстрее.
Для защиты старых кладок используют специальные краски, гидрофобные покрытия (если нужно сохранить естественный вид) или если эстетика потеряна, закрывают их штукатуркой или плиткой. Если погулять по центру Москвы, можно увидеть все три варианта защиты. Но некоторые довольно старые кирпичные стены, по моему, стоят "как есть".
3. Низкая теплопроводность в определенных конструктивных решениях является источником дополнительных механических нагрузок, связанных с тепловым расширением материала. Это наведенное свойство, т. е. не свойство, присущее самому материалу, но мир несовершенен. Если взять, например, стену кирпич-утеплитель-кирпич, то фактически в такой стене будет разрушаться только утеплитель. К сожалению, не только долговечность полимерного утеплителя несопоставима с долговечностью кирпича. Минеральная вата, теплоизоляционный газобетон - все придет в негодность гораздо раньше несущей стены из кирпича и клинкерной облицовки. Любой материал, кроме быть может пеностекла, в такой конструкции уступит кирпичу. Если взять однородную стену из кирпича или газобетона, то она разрушится гораздо быстрее, по сравнению со стеной с меньшим перепадом температур. Тонкая однородная кирпичная стена наружного ограждения проживет меньше, чем толстая.
4. Радиационная стойкость - как правило подразумевается защита от солнечного излучения. Разрушению от солнца подвержены в первую очередь органические материалы. Также следует помнить, что южные стороны домов в большей степени подвержены разрушению. Большее количество переходов через 0, нагрев до более высоких температур летом. Если кирпич имеет имеет высокую сорбционную влажность, это будет иметь значение.
5. Механическая прочность является одним из ключевых факторов долговечности наряду с морозостойкостью. Способность материала противостоять как краткосрочным так и долгосрочным нагрузкам существенно увеличивает долговечность материала. Кирпич более высокой марки, полученный по близкому техпроцессу и из близких материалов, более долговечен.
6. Химическая стойкость подразумевает возможность сопротивлению процессам окисления, выщелачивания, карбонизации и т. п. Качественный кирпич практически инертен к атмосферным химическим воздействиям и поэтому обладает очень большой долговечностью (сотни лет). Однако нужно не забывать, что кирпич кладется на раствор. При кладке здания с проектной долговечностью
более 100 лет, кладочный раствор должен также отвечать определенным требованиям по прочности, пористости и химической стойкости.
Я специально не пишу о конструктивных особенностях наружных ограждений из кирпича, которые снижают срок их службы. Пока вроде бы речь идет только об особенностях самого материла "керамический кирпич".
Извините за длинный пост, но по сравнению с книжками по направлению, это просто коротенькая записочка. #810 , 14.08.16
Константин Я. сказал(а):
9.3 Не требуется проверять на выполнение данных норм по паропроницанию следующие ограждающие конструкции:Б) двухслойные наружные стены помещений с сухим и нормальным режимами, если внутренний слой стены имеет сопротивление паропроницанию более 1,6 м2·ч·Па/мг."
Правильно ли я понимаю, что если стена из ГБ имеет сопротивление паропроницанию более 1,6 м2·ч·Па/мг, то практически невозможно сделать "кривой выбор" наружной отделки?
Нет, Константин, ситуация иная. Газобетон со штукатуркой уже не однослойная конструкция.
Тезис про 1,6 м2·ч·Па/мг был условно верен при материалах плотностью от 1000 кг/куб.м. Сейчас надо все таки проверять влагонакопление за слоем отделки.
Здесь какая ситуация: в среднем по толще стены недопустимого влагонакопления не произойдет, но слой за отделкой легко может переувлажниться и намерзающим льдом разрушиться.
Оговорюсь, не встречал таких проблем на стенах, которые отделывались после начального подсыхания хотя бы в полгода.