Когда можно или нельзя утеплять стены изнутри
Теперь разберем, когда можно утеплять стену изнутри, когда нельзя, от чего это зависит и как зависит. Что такое это «нельзя», какие это последствия.
Основное «можно или нельзя» заключается в том, что будет со стеной после утепления ее изнутри. Если стена будет сухая,- можно. Если стена будет сухая, и только при резком , неожиданном (которое случается раз в десяток лет) похолодании может подмокнуть,- можно пробовать утеплять изнутри (на усмотрение заказчика). Если стена стабильно мокрая весь зимний расчетный период (с обычной зимней температурой по региону),- утеплять изнутри нельзя. Как мы уже выяснили выше, эти последствия зависят от положения точки росы. А положение точки росы в стене можно посчитать, и тогда точно (ДО утепления) будет понятно, можно или нельзя изнутри утеплять конкретную стену.
Примечание: Мы такой расчет делаем, задавайте вопросы в разделе Вопрос–ответ и мы посчитаем Вашу конкретную ситуацию.
Теперь немного рассуждений на тему что влияет на возможность утепления изнутри, и как влияет. Эта часть статьи вызвана вопросами читателей, такого характера: «Почему в соседней ветке читателю можно утеплить изнутри, а мне нельзя, ведь у нас с ним (дальше варианты) одинаковая планировка квартиры, или дома построены из одного материала, или один город проживания, или одинаковая толщина стены и тд.
Давайте разбираться. Как мы уже выяснили выше, последствия внутреннего утепления зависят от:
- точки росы (температуры выпадения конденсата);
- положения точки росы в стене до и после утепления.
В свою очередь, точка росы (температура) зависит от: влажности в помещении и температуры в помещении. А влажность в помещении зависит от:
- Режима проживания (постоянно или временно);
- Вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету ).
Подробнее в статьях Вентиляция дома. Система вентиляции частного дома.
А температура в помещении зависит от:
- Качества работы отопления;
- Степени утепленности остальных конструкций дома\ квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола).
Положение точки росы зависит от:
- толщины и материала всех слоев стены;
- температуры внутри помещения. От чего она зависит — выяснили выше;
- температуры снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение, а также от климатической зоны;
- влажности внутри помещения. От чего она зависит, выяснили выше;
- влажности снаружи помещения. Она зависит от того, улица снаружи или другое помещение (и от режима эксплуатации этого помещения), а также от климатической зоны.
Теперь, если собрать ВСЕ факторы влияния на точку росы
иположение точки росы , мы получим список факторов влияния, которые надо принимать во внимание при решении вопроса «можно или нельзя в конкретной ситуации утеплить изнутри конкретную стену». Вот такой список этих факторов:
- режима проживания в помещении (постоянно или временно);
- вентиляции (и притока, и вытяжки, достаточно ли их по расчету);
- качества работы отопления в помещении;
- степени утепленности остальных конструкций дома\квартиры, кроме стен (потолка\крыши, окон, пола);
- толщина и материал всех слоев стены;
- температуры внутри помещения;
- влажности внутри помещения;
- температуры снаружи помещения;
- влажности снаружи помещения;
- климатической зоны;
- что находится за стеной, улица или другое помещение (его режим эксплуатации).
Становится ясно, что двух одинаковых ситуаций по утеплению изнутри может и не быть. Посмотрим, как (приблизительно, без конкретики) выглядит ситуация, когда утепление изнутри возможно:
- помещение постоянного проживания,
- вентиляция выполнена согласно норме (для этого помещения),
- отопление работает хорошо, и выполнено согласно норме,
- остальные конструкции утеплены согласно норме,
- стена, которую планируется утеплить,- толстая, и достаточно теплая. По расчету для нее дополнительного утепления, его не должно быть боле 50мм (пенопласт, вата, ЭППС). По сопротивлению теплопередаче стена «не дотягивает» до нормы 30 и меньше %.
Если совсем упростить, то получается так: чем теплее регион, чем лучше у Вас отопление и вентиляция, чем толще и теплее стена, тем более вероятно, что утеплить изнутри можно. Я думаю, понятно, что в каждом конкретном случае нужно рассматривать свои «входящие данные» и тогда принимать решение.
Все, что написано выше, создает впечатление, что случаев, когда внутреннее утепление возможно и не вредно,- совсем мало. Это действительно так. По нашему опыту, из 100 обратившихся с идеей внутреннего утепления, только 10 могут его делать без последствий. В остальных случаях нужно утеплять снаружи.
Природа появления росы
Конденсация воды на различных поверхностях происходит следующим образом. Атмосферный воздух всегда в той или иной степени насыщен парами воды. Вода из газообразного состояния в жидкое переходит в случае понижения её температуры. Это происходит при соприкосновении атмосферного воздуха с более холодными поверхностями и последующей потере тепла. Как результат – появление капелек воды.
Утренняя роса легко объясняется законами физики
Температура, по достижению которой пары воды из воздуха переходят в жидкое агрегатное состояние, называется точкой росы.
Чем выше содержание паров воды в воздухе (или другой смеси газов), тем выше температура конденсации воды, или точка росы. Так, при относительной влажности воздуха 100% точка росы точно совпадает с его температурой. И наоборот: чем меньше показатель относительной влажности воздуха, тем ниже и точка росы. Значит, для выпадения конденсата придётся охладить воздух сильнее.
Изучаем точку росы в строительстве
Что такое точка росы
Точка росы — это определенный предел температуры воздуха, ниже которой пар содержащаяся в воздухе, становится насыщенным и преобразуется в жидкость.
Точка росы – это то место, где холодный воздух встречается с теплым, и то место где при их взаимодействии образуется жидкость в виде конденсата. На примере строительных сооружений, точка росы проявляется в виде конденсата на окнах. Всегда, при резком похолодании на улице, мы наблюдаем, как на ранее сухих оконных стеклах образуются запотевание и капли воды. Это самое ближайшее и безвредное проявление точки росы.
конденсат на окне
В природе точка росы проявляется в виде капель утренней росы на листьях растений и иных объектах. Образуется в результате взаимодействия холодного ночного воздуха и прогреваемого солнечными лучами теплого утреннего воздуха.
проявление конденсата точки росы в природе
В случае с отапливаемыми помещениями точка росы создается искусственно в любое время суток, при условиях температуры ниже нуля на улице.
Совсем другое дело, если образование такого конденсата точки росы будет обнаружено на внутренней части стены дома. Даже не очень опытный строитель обеспокоится образованием лишней жидкости, в ранее сухом помещении. Так как последствия таких скоплений влажности могут быть самыми неблагоприятными. Но внутренняя стена дома не единственное разрушительное место, где может себя проявить не правильный расчет точки росы или его отсутствие.
Неправильный расчет и расположение точки росы для дома – это разрушительный враг номер один в строительстве. Который, изнутри, медленно, но уверенно разрушает любое крепкое строение.
Точка росы при строительстве и утеплении дома
Точка росы — это температура, при которой пар, содержащийся содержится в воздухе, превращается в конденсат в виде росы
Данный параметр важно учитывать при строительстве и утеплении стен
Поэтому важно заранее выяснить, что такое точка росы (ТР) и как ее правильно определить, чтобы выяснить, в каком месте возможно будет собираться много конденсата и принять соответствующие меры
Что такое точка росы для стен?
Воздух в окружающей среде всегда включает в свой состав водяной пар, концентрация которого зависит от многих факторов. Внутри зданий пар выделяют люди и другие живые организмы. Также он поступает во внутренне пространство от различных повседневных процессов – стирки, глажки, уборки, приготовления еды и так далее.
Снаружи процент влаги в атмосфере находится в зависимости от погодных условий. Причем наполнение воздуха парами располагает своим пределом, при достижении которого следует процесс конденсации влаги и зарождения тумана.
Когда не окончательно насыщенная парами воздушная масса (влажность менее 100%) контактирует с поверхностью, чья температура на несколько градусов ниже его собственной, то конденсат образуется даже без тумана.
Дело в том, что воздух при разной температуре может вместить различное количество пара. Чем выше температура, тем больше влаги он может поглотить. Поэтому, когда воздушная смесь с относительной влажностью 80% соприкасается с более прохладным предметом, то она резко охлаждается, предел ее насыщения снижается, а относительная влажность достигает 100%.
Тогда и происходит выпадение конденсата, то есть появляется точка росы. Именно это явление можно наблюдать ранним летним утром на траве.
На заре почва и трава еще холодные, а солнце быстро нагревает воздух, его влажность у земли быстро достигает 100% и выпадает роса.
Процесс конденсации сопрягается с выделением тепловой энергии, которая была потрачена ранее на парообразование. Поэтому роса быстро сходит.
Таким образом, температура точки росы – переменная величина, которая зависит от относительной влажности и температуры воздуха в определенный момент. Чтобы определить точку росы и ее температуру применяют различные измерители — термогигрометры, психрометры и тепловизоры.
Точка росы зависит от относительной влажностью воздуха. Чем она выше, тем ближе ТР к фактической температуре воздуха. Если относительная влажность составляет 100 %, то точка росы совпадает с фактической температурой.
Точка росы в строительстве необходима для того, чтобы понимать, соответствует ли степень утепления стен тому, чтобы не образовывался конденсат.
При значениях точки росы более 20 °С ощущается физический дискомфорт, воздух кажется душным; более 25 °С люди с болезнями сердца или дыхательных путей подвергаются опасности. Но такие значения достигаются очень редко даже в тропических странах.
Как определить точку росы?
На самом деле, чтобы определить точку росы не нужно производить сложные технические расчеты по формулам, измерять относительную влажность воздуха и т.д.
Нет смысла задумываться над тем, как рассчитать точку росы, так как это давно уже сделали специалисты.
А результаты их вычислений занесены в таблицу, где указаны значения температур поверхностей, ниже которых из воздуха с различной влажностью начинает образовываться конденсат.
Фиолетовым цветом обозначена температура по снип в помещении зимой – 20 °С, а зеленым выделен сектор, который указывает диапазон нормированной влажности – от 50 до 60%. При этом ТР колеблется от 9.3 до 12 °С. То есть, при соблюдении всех норм конденсат внутри дома образовываться не будет, так как в помещении нет поверхностей с такой температурой.
По-другому обстоит дело с наружной стеной. Изнутри ее обволакивает воздух, прогретый до +20 °С, а снаружи она подвергает воздействию — 20 °С и более. Соответственно, в толще стены температура медленно растет от -20 °С до + 20 °С и в определенной зоне она обязательно будет равна 12 °С, что при влажности 60% даст конденсацию.
Но для этого еще необходимо, чтобы водяной пар дошел до этой зоны через материал несущей конструкции. Здесь появляется еще один фактор, который влияет на определение точки росы – паропроницаемость материала. Этот параметр всегда нужно учитывать при возведении стен.
Итак, на процесс образования конденсата внутри наружных стен влияют следующие факторы:
- температура окружающего воздуха;
- относительная влажность воздуха;
- температура в толще стены;
- паропроницаемость материала возведенных стен.
Для измерения данных показателей в толще стены нет никаких анализирующих приборов. Вычислить их можно только расчетным путем.
Способы расчёта
Чтобы избежать возможных неприятностей, вызванных повышенной влажностью в помещениях, необходимо правильно рассчитать температурное значение в перекрытиях
Важно понимать, что подобный параметр индивидуален, поэтому расчеты следует проводить для каждого отдельного строения
Рассчитать точку росы в частном доме или квартире можно следующими способами:
- По таблице.
- По формуле.
Расчеты по таблице
Расчет точки росы при теплоизоляции строения осуществляется на основании специальной таблицы, подготовленной по результатам данных научно-проектных организаций.
В ней указаны величины температурных режимов и относительной влажности в помещениях, при которых возможно образование конденсата на поверхностях.
Расчеты с использованием формулы
Для определения значения точки росы используется простая формула:
Tp – значение точки,
а – 17,27,
b – 237,7,
а, b – постоянные значения,
ƛ (T, Rh) – коэффициент, который можно вычислить по формуле:
T – внутренняя температура,
Rh – внутренний уровень влажности,
Ln – натуральный логарифм.
Попробуем определить значение для таких условий: температура воздуха – 23 °C, уровень относительной влажности – 60%.
Для начала необходимо найти коэффициент:
ƛ (T, Rh) = (17,27×23) / (237,7+23) + Ln (60/100) = 1,52362 + (-0,51083) = 1,01279.
Определение параметра:
Tp = (237,7×1,01279) / (17,27×1,01279) = 240,74 / 17,490 = 13,76 °C.
В данном случае охлаждение поверхности стены до 13,7 градусов приведет к образованию конденсата.
Необходимые замеры для просчетов
Для получения значения точки необходимо провести основные замеры температурного и влажностного режима внутри помещений. Для этого потребуется следующее оборудование:
- Гигрометр.
- Обычный и бесконтактный термометр.
Замеры выполняются по такой схеме:
- В помещении, где необходимо определить проблемный участок, отмеряется расстояние от пола в 55 см. На данной высоте замеряется температура воздуха.
- На этом же уровне выполняется замер влажности.
- В приведенной таблице выбираются полученные значения для определения точки. Для удобства можно составить простой график значений для всех помещений.
- Далее определяется целесообразность проведения внутренних ремонтных работ. Для этого при помощи бесконтактного градусника замеряется температура различных поверхностей, например, стен, перегородок, оконных рам.
- В завершении проводится сравнение полученных результатов. Если температура поверхности превышает температуру воздуха более чем на 5 градусов, это говорит о повышенной влажности и наличии проблемного участка. В этом случае работы по теплоизоляции требуют грамотного выбора утеплителя и определения подходящей толщины защитного слоя.
Основные теплопотери
Для начала совет: утепляя дом не стоит строго придерживаться норм, прописанных в СНиП 23–02–2003 «Тепловая защита зданий»! Они намного мягче европейских стандартов утепления и рассчитаны на дешёвые энергоносители. Ужесточайте российский норматив, утепляйте дом качественно, современными материалами.
Но даже в этом случае теплопотери возможны. Чтобы убедиться в этом достаточно взять напрокат тепловизор и провести обследование.
Теперь давайте разбираться с возможными причинами потери тепла:
Металлическая дверь. Обширный мостик, целый мост холода, который не позволит эффективно обогревать не только прихожую, но и весь дом. Слишком тонкая и неутеплённая входная дверь из металла может стать проблемой. Что делать в таком случае мы уже рассказывали. Эффективнее всего с потерями тепла через входную дверь помогут справиться тамбур или установка второй двери;
Второй причиной потерь тепла становятся окна. У двухкамерного современного стеклопакета сопротивление передаче тепла всего 0,57 (м²×°C)/Вт. Это в два раза меньше, чем у качественно утеплённой пенополистиролом стены. Бороться с этим можно путём установки стёкол с подогревом, использования термоплёнки, монтажа скандинавского окна, где стеклопакет дополняет одинарное остекление в отдельной раме. Даже тёплые, плотные шторы помогут сократить теплопотери через окна;
Также причиной того, что тепло покидает дом, могут стать дефекты, допущенные во время монтажа окон и дверей. Например, монтажная пена, которой были задуты стыки двери или окна со стеной, долгое время оставалась ничем не прикрытой. Она начинает буквально рассыпаться под солнечными лучами, появляются щели. Или изначально пену залили некачественно, остались пропуски. Если такие теплопотери были выявлены, придётся заниматься решением проблем, переделывать работу. Сразу заказывайте тёплый монтаж окон и двери с использованием трёхслойного монтажного шва;
Четвёртой причиной теплопотерь могут стать мостики холода, которые возникают на нижних венцах сруба и обвязке, на стыке цоколя, наружных стен и перекрытий первого этажа
Это проблемные места, утеплению которых нужно уделять особое внимание. Справиться с потерями тепла помогут герметизация щелей, утепление цоколя пенополистиролом, конопатка брёвен сруба;. Пятая причина касается каркасных домов
Пятая причина касается каркасных домов
У них теплопотери могут возникнуть в результате того, что утеплитель под сайдингом просто сполз, так как был неправильно, ненадёжно закреплён. Кроме того, между стенами могли появиться грызуны, которые свили гнездо в минеральной вате или прогрызли пенополистирол. Выход один — перебирать обшивку и менять утеплитель. Чтобы не разбирать всю стену, вновь советуем воспользоваться тепловизором для определения проблемного места;
Шестой причиной теплопотерь часто становятся проблемы с утеплением кровли. Именно здесь сложнее всего не пропустить ни одного участка, много труднодоступных уголков. Нужно поработать под коньком, везде, чтобы утеплитель был уложен тщательно, без пропусков. Как вы помните, тёплый воздух поднимается вверх, поэтому через подкровельное пространство вы можете потерять больше всего тепла. Что делать? Искать проблемные места, при необходимости менять утеплитель, который подмок, задувать и заделывать щели, избавляясь от мостиков холода.
Это основные причины, по которым ваш дом может терять тепло. Бороться с ними можно и нужно, чтобы не греть улицу, а обеспечивать комфорт всем домочадцам с минимальными затратами на отопление.опубликовано econet.ru
Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.
Как рассчитать точку росы
По математической формуле
Проведение расчётов вручную по формуле – довольно точный способ. Однако для использования формулы предварительно надо определить несколько других показателей. Выглядит формула следующим образом.
Формула для расчёта точки росы
Как видно из рисунка, a и b – постоянные величины. Т – температура воздуха. Rh – относительная влажность воздуха. Такой метод подсчёта даст результат с погрешностью в 0,5ºС.
С помощью онлайн-калькулятора
Поскольку расчёт с помощью формулы вручную подходит не всем (из-за недостаточных знаний в математике либо отсутствия времени), в сети Интернет в открытом доступе размещены онлайн-калькуляторы, которые рассчитывают точку росы на основании введённой информации. Пользоваться ими совершенно несложно: надо только ввести исходные данные (температура атмосферного воздуха и относительная влажность). Результат расчётов появится на экране.
Программы-калькуляторы
Увязать показатель точки росы и предполагаемые последствия неправильного утепления под силу не каждому. Для этого нужны специфические знания в физике и строительстве. Поэтому помимо обычных калькуляторов, рассчитывающих эту величину, созданы программы с расширенными возможностями. Они также находятся в свободном доступе и ими можно воспользоваться в режиме онлайн.
Такие программы при расчёте учитывают множество параметров:
Населённый пункт, в котором построено (строится) здание. Тут же появляется статистика среднемесячных температур, относительной влажности, давления в этом регионе.
Вид помещения. Очевидно, что влажность воздуха в ванной будет выше, чем в комнате, а это в свою очередь влияет на вид допустимого утеплителя.
Тип конструкции. Здесь на выбор предлагается стена, перекрытие, чердачное перекрытие и другие позиции.
Слои конструкции
Здесь принимается во внимание, что находится за утепляемой стеной – другое помещение либо улица.
Материал перекрытия или стены.
Температура и относительная влажность внутреннего и наружного воздуха.
После заполнения всех необходимых полей программа составит график точки росы.
Таблица определения точки росы
При необходимости быстро получить значение точки росы применяются таблицы. Данные таблиц весьма неточные и дают приблизительный результат. Зато пользоваться ими легко и быстро: достаточно только найти нужную ячейку на пересечении столбца и строки с нужной температурой и относительной влажностью воздуха.
Таблица 1. Определение точки росы по двум показателям.
Определение точки росы по двум показателям
Специальные инструменты
В метеорологии придуманы специальные инструменты, позволяющие определить точку росы. Однако даже для расчёта по математической формуле или любым другим методом, описанным выше, нужны свои инструменты.
Температура измеряется термометром, влажность – гигрометром. Для удобства в данном случае подойдёт инструмент, способный замерять и температуру, и влажность воздуха – цифровой термогигрометр.
Этот инструмент сочетает в себе функции градусника и гигрометра
Кроме того, существуют приборы, сочетающие в себе несколько функций: измерение температуры, влажности, расчёт точки росы и запоминание информации.
В большинстве случаев работа с таким прибором выглядит следующим образом.
Включите прибор
Обратите внимание на заряд батареи.
Так выглядит один из популярных приборов
Поднесите наконечник сенсора к исследуемой поверхности под прямым углом.
Правильное положение прибора обеспечит точность замеров
Чтобы зафиксировать данные замера, нажмите кнопку Hold в меню. Так Вы сможете ознакомиться с результатом в комфортном положении прибора.
Зафиксировать – еще не значит сохранить
Для сохранения данных нажмите кнопку Save.
Возможность сохранения избавляет от необходимости записывать данные в блокнот
При необходимости перенести информацию на компьютер подключите прибор к сети через USB.
Подключить измеритель точки росы к компьютеру не сложнее, чем мобильный телефон
Скопируйте данные на компьютер.
Компьютер – надежное хранилище данных
Работа с приборами для измерения точки росы проста даже для человека без специальной подготовки. Интерфейс интуитивно понятен, а при возникновении вопросов следует обратиться к инструкции.
Варианты вычисления точки росы
Методика и правила расчёта точки росы регламентированы на законодательном уровне такими документами как СНиП 23-02 Тепловая защита зданий и СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.
В СНиП в пункте 6.2 прописаны три нормированных значения по теплозащите, а именно:
- Сопротивление теплоотдаче стен и утеплителя.
- Величины температур внутри помещения и на поверхности внешней стены.
- Показатель приблизительного расхода тепла для отопления с учётом вентиляции.
Нормы считаются выполненными, если соблюдены требования 1 и 2 или 2 и 3.
Для того, чтобы максимально точно определить точку росы некоторые специалисты обращаются в областную метеорологическую службу для получения справки о точном температурном режиме и розе ветров на определённой территории.
Но провести подобные вычисления сможет каждый. Существует несколько способов для определения точки росы.
Способ №1 – использование формул
Для таких расчётов было создано несколько формул. Например, формула для выведения точки росы при t от 0 ˚С до +60 ˚С. Её погрешность составляет ±0,4 ˚С. Для проведения вычислений понадобятся значения температуры в помещении на высоте 50-60 см от пола и влажность воздуха. Затем просто подставьте данные и получите результат.
Это одна из наиболее популярных формул, в которой T температура в градусах Цельсия, Rh относительная влажность в %, Ln натуральный логарифм
Способ №2 – применение готовой таблицы
Специалисты разработали таблицу для моментальных вычислений. Следует учитывать, что в таблице приведены приблизительные данные. В ней указаны температура и влажность, а на их пересечении вы найдёте точку росы.
Узнать число точки росы можно благодаря данным из таблицы, представленной в СП 23-101-2004. Нужно выбрать значение на пересечении температуры и влажности
Способ №3 – измерительные приборы
Сейчас существует несколько видов специальных аппаратов для проведения таких замеров. Например, некоторые модели тепловизоров, кроме ключевых характеристик, могут отображать и локализацию точки росы, и термограмму помещения. Их используют профессиональные строители и специалисты по теплотехнике.
Тепловизор представляет собой профессиональный прибор, при помощи которого можно создать теплограмму помещения. В некоторых моделях есть функция расчёта точки росы
А портативный теплогигрометр поможет узнать не только температуру и влажность в помещении, а и вычислит точку росы.
Психрометр поможет измерить два ключевых показателя в помещении: влажность и температуру воздуха. Прибор состоит из влажного и сухого термометров в одном блоке.
При помощи мобильного теплогигрометра легко узнать влажность и температуру на всех участках стены, крыши в любом помещении
Способ №4 – расчеты по онлайн калькулятору
Сервисов, предоставляющих такие калькуляторы, очень много. При этом такой способ считается одним из наиболее ненадёжных, ведь в качестве результата вы можете получить цифры с потолка или же с большой погрешностью.
Если вы неуверенны в полученных результатах, то доверьтесь профессионалам и обратитесь в специализированную компанию. Они проведут анализ стен и предложат оптимальный вариант.
