понедельник, 26 мая 2014 г.

Не во всякой стене выпадает конденсат!

Раньше я думал, что выпадение конденсата в стене обязательно. И вопрос состоит только в том, в каком именно сечении стены он будет выпадать. Этому неправильному представлению способствовали многие статьи в интернете. Например, такое "неправильное мировозрение" относительно обязательности конденсации влаги в конструкции излагается в блоге, который я ранее рекомендовал http://domekonom.su/2012/05/tochka-rosy.html

Могу только предположить, что неправильное мировозрение вызвано с неверным предположением, что роса выпадает в сечении стены, где температура из положительной превращается в отрицательную. Такая точка действительно есть в каждой стене и ее положением в стене можно управлять за счет комбинации слоев утепления. Но это не есть точка конденсации влаги в стене. Это может казаться пародоском, но пар присутствует и в воздухе с отрицательными температурами, при этом не конденсируясь и не замерзая.

Условия для выпадения конденсата обязательно присутствуют в однородной стене (из одного типа материала). А вот в правильно спроектированной многослойной стене условий для выпадения конденсата вообще нет. В такой правильной стене пар просто выходит наружу, не конденсируясь внутри стены.

Для примера однородной стены с выпадением конденсата внутри приведу стену из бруса 150 мм (материал и толщина стены не важна, при их изменении эффект остается тем же). А в качестве двухслойной "правильной" стены - стену  из бруса 150мм, утепленную снаружи утеплителем 150мм (например, эковатой).

Для примера я взял следующие характеристики внутреннего и наружного воздуха
Относительная влажность внутри дома 40%,
Температура внутри дома 20 С
Относительная влажность снаружи 73%
Температура снаружи    -28 С

Ниже графически представлены результаты расчета с использованием ресурса (теплорасчет.рф)
Расчет Брус 150 мм



На графиках черной линией показано значение температуры стены (и пара в ней), которая изменяется от внутренней температуры (20) до наружной температуры воздуха (-28). В случае с однородной стеной это линейная зависимость. В случае с утепленной снаружи стеной это линия с изломом на границе бруса и утеплителя.

Пар движется сквозь стену (путем диффузии) из-за разности давлений пара в воздухе снаружи и внутри дома (определяется из относительной влажности воздуха). В однородной стене давление пара линейно изменяется от значений давления пара во внутреннем воздухе и давлением пара в наружном воздухе. Если стена состоит из нескольких слоев, то давление пара изменяется линейно на каждом из слоев и испытывает излом на их границах. Перепад давления в слое тем больше, чем больше толщина слоя и чем ниже его паро проницаемость. Другими словами в каждом сечении стены есть своя концентрация водяного пара, которая создает давление пара в этой точке.

В общем случае в каждом сечении стены концентрация пара различны. Для каждой концентрации пара в стене существует температура (она может быть отрицательной, например при малых концентрациях пара, -28 градусов), при охлаждении до которой пар начинает конденсироваться. Эта температура называется температурой точки росы.

На графиках синей линией показана температура точки росы в каждом сечении стены (она зависит от концентрации пара в этом сечении стены). Если черный и синий график пересекаются, то в область их пересечения - это область конденсата. Скачок температуры точки росы в утеплителе - это глюк расчетного сайта. Еще на одном калькуляторе такого глюка нет (http://smartcalc.ru/)

Как видим в стене из бруса присутствует широкая область конденсата. А в двухслойной стене такой области вообще нет. Для нее синий и черный график расходятся внутри стены. Такому поведению способствует правильное расположение слоев внутри стены. Общее правило для отсутствия конденсата следующее:
- тепловое сопротивление наружных слоев должно быть больше
- паро проницаемость внутренних слоев стены должно быть меньше

1 комментарий: