Кладка 380 мм без утеплителя
+11,9
°C на внутренней поверхности
R всего 0,65 м²·°C/Вт, теплопоток 70 Вт/м². Поверхность холоднее Td уже при влажности 60 % — вода садится прямо на обои, в первую очередь в наружных углах.
- Slon14.cc
- Теплотехника
- Точка росы в стене
Slon14.cc — расчёт точки росы в стене по слоям
Задайте пирог стены и климат — расчёт покажет температуру точки росы и глубину зоны конденсации в миллиметрах от внутренней поверхности.
Td = 10,7 °CНажмите «Рассчитать», чтобы обновить профиль под свой пирог стены.
Откуда берётся число
Формула Магнуса и профиль температур в стене: что считает Slon14
Расчёт распадается на две независимые задачи. Первая — температура точки росы воздуха в комнате. Формула Магнуса с коэффициентами a = 17,27 и b = 237,7 даёт погрешность в пределах ±0,4 °C для диапазона от 0 до 60 °C; встречается и вариант Магнуса — Тетенса с b = 17,625 и c = 243,04, расхождение между ними в жилых условиях — десятые доли градуса.
Вторая задача — где в конструкции такая температура физически появляется. Температура на каждой границе слоя падает пропорционально термическому сопротивлению R = δ / λ. К сумме слоёв добавляются сопротивления теплоотдаче по СП 50.13330.2012: внутреннее 1/8,7 = 0,115 и наружное 1/23 = 0,043 м²·°C/Вт. Пересечение изотермы Td с профилем и есть зона конденсации, которую ищет расчёт Slon14 cc.
Само определение закреплено в СП 50.13330.2012, п. Б.24; в промышленной окраске то же значение нормирует ГОСТ 9.402-2004, требуя запас поверхности над точкой росы не менее 3 °C.
Когда расчёт точки росы в стене нужно отдать теплотехнику
Одномерный профиль честно работает только для глухого участка стены. Углы, перемычки, балконные плиты и стальные кронштейны навесного фасада дают двумерный поток тепла: температура в узле бывает на 3–6 °C ниже расчётной, и конденсат выпадает там, где линейный расчёт чист. Плесень в жилой комнате — это уже вопрос здоровья, а не отделки: чёрные грибки родов Aspergillus и Cladosporium разрастаются за обшивкой месяцами. Если сырость уже появилась, нужен тепловизионный осмотр и проект узла, а не пересчёт толщины на коленке.
Справка
Коэффициенты λ и μ для расчёта точки росы: подборка Slon14cc
Значения теплопроводности даны для условий эксплуатации Б (влажный режим помещения) по приложению Т СП 50.13330.2012. Паропроницаемость μ определяет, успеет ли влага выйти наружу — она важнее теплопроводности, когда речь о накоплении воды в слое.
| Материал слоя | λ | μ | Ходовая толщина, мм |
|---|---|---|---|
| Каменная вата, плиты 80–140 кг/м³ | 0,042–0,048 | 0,30–0,55 | 50–200 |
| Пенополистирол ППС-16Ф | 0,038–0,043 | 0,05 | 50–150 |
| Экструзия XPS | 0,032–0,034 | 0,005–0,018 | 30–100 |
| Кирпич керамический полнотелый | 0,70–0,81 | 0,11–0,17 | 250–510 |
| Газобетон D400 | 0,117–0,147 | 0,20–0,23 | 300–400 |
| Железобетонная панель | 1,69–2,04 | 0,03 | 140–220 |
| Штукатурка цементно-песчаная | 0,76–0,93 | 0,09 | 15–30 |
| Сосна поперёк волокон | 0,14–0,18 | 0,06 | 40–200 |
Готовые расчёты
Три примера: где легла зона конденсации в кирпичной стене
Одни и те же исходные: комната +20 °C и 55 % влажности, наружная расчётная −26 °C, точка росы Td = 10,7 °C. Меняется только толщина утеплителя снаружи.
Та же кладка плюс 50 мм ваты
146 мм
глубина изотермы Td от внутренней поверхности
R вырос до 1,84, поверхность потеплела до +17,1 °C. Но зона конденсации осталась внутри несущей кладки: зимой она мокнет, весной сохнет медленно.
Кладка плюс 100 мм ваты
314 мм
изотерма ушла в наружные 66 мм кладки
R = 3,03, поток упал до 15 Вт/м². Влага выпадает у самой границы с паропроницаемым слоем и уходит наружу — это и есть цель расчёта точки росы в стене.
Единицы и допуски
Что подставлять в расчёт точки росы и с какой точностью
- Погрешность формулы Магнуса, 0…60 °C±0,4 °C
- Сопротивление теплоотдаче внутри, 1/8,70,115 м²·°C/Вт
- Сопротивление теплоотдаче снаружи, 1/230,043 м²·°C/Вт
- Оптимальная влажность жилой комнаты зимой, ГОСТ 30494-201130–45 %
- Допустимая влажность там жедо 60 %
- Температура жилой комнаты, холодный период20–22 °C
- Наружная температура: средняя наиболее холодной пятидневкиобеспеченность 0,92
- Сопротивление паропроницанию плёночной пароизоляции2–7 м²·ч·Па/мг
- Диапазон, в котором работают массовые калькуляторы−30…+30 °C
Влажность 100 % внутри выводит точку росы прямо на поверхность стены — на профиле она в этом случае не показывается.
Разбор ошибок
Частые ошибки в расчёте точки росы и в самом пироге стены
- Слои перепутаны местами. Порядок в расчёте — строго от внутренней поверхности к наружной. Перевёрнутый пирог даёт зеркальный профиль и ложный вывод.
- Взята сухая теплопроводность. Для жилого дома нужны значения по условиям Б; разница с сухими доходит до 20 %, а это десятки миллиметров сдвига изотермы.
- Паронепроницаемый слой снаружи. Каждый следующий слой наружу должен пропускать пар лучше предыдущего. XPS с μ около 0,01 поверх кирпича с μ 0,15 запирает влагу в кладке.
- Утепление изнутри без пересчёта. 50 мм XPS внутри кирпича 380 мм дают на стыке −15 °C: несущая стена промерзает целиком, конденсат идёт под отделкой круглый год.
- Забыли про мостики холода. Пустоты в стыках плит и стальные кронштейны создают локальные зоны на несколько градусов холоднее — расчёт по глухому участку их не видит.
- Влажность взята «на глаз». Разница между 45 % и 65 % при +20 °C — это 6 °C по точке росы. Без гигрометра расчёт превращается в гадание.
- Усадка утеплителя не учтена. Эковата и рыхлые плиты со временем оседают, вверху появляется пустой зазор — и зона конденсации переезжает туда.
- Антисептик вместо пересчёта. Если влага выпадает внутри конструкции, обработка поверхности не действует: материал не просыхает между циклами.
Сравнение
Утепление снаружи и изнутри: как двигается зона конденсации
Было: 50 мм XPS изнутри
−15,2 °C
на границе утеплителя и кладки. Кирпич отрезан от тепла комнаты и промерзает по всей толщине. Влага копится под отделкой, её не видно до момента, когда споры пробиваются сквозь швы.
Стало: 100 мм ваты снаружи
+10,8 °C
на той же границе. Кладка остаётся в тёплой зоне и работает как аккумулятор, а конденсат — если и появляется — испаряется через волокнистый слой в вентзазор.
Газобетон D400 толщиной 300 мм при тех же условиях даёт на внутренней поверхности +18,1 °C и R = 2,72 — расчёт Slon14 показывает запас над Td почти в 7 градусов.
Порядок действий
Как считать точку росы в стене вручную, если под рукой нет Slon14 cc
Замерить микроклимат комнаты
Гигрометр ставят на внутреннюю стену, не ближе метра к окну и радиатору. Записывают температуру и влажность, а не берут «комнатные 20 и 50».
Найти Td по формуле Магнуса
α = 17,27·t / (237,7 + t) + ln(φ/100), затем Td = 237,7·α / (17,27 − α). При +20 °C и 55 % получится 10,7 °C.
Выписать слои с толщиной и λ
От внутренней штукатурки до фасадной отделки. Толщина в метрах, λ по условиям эксплуатации Б.
Сложить сопротивления
R = 0,115 + Σ(δ/λ) + 0,043. Теплопоток q = (tв − tн) / R, размерность Вт/м².
Пройти границы слоёв
Каждая следующая температура ниже предыдущей на q·δ/λ. Первая точка — внутренняя поверхность: tв − q·0,115.
Найти границу с Td
Слой, внутри которого температура пересекает Td, и есть зона конденсации. Глубину внутри слоя считают линейной интерполяцией.
Вопросы и ответы
Точка росы в стене: частые вопросы к расчёту Slon14cc
И то и другое, отсюда путаница. Td — температура, при которой пар в воздухе комнаты насыщается. Зона конденсации — сечение конструкции, где профиль температур опускается до этого значения. Калькулятор Slon14 считает сначала первое, потом ищет второе.
Универсального числа нет — всё решает соотношение R несущего слоя и утеплителя. Для кирпича 380 мм в климате с расчётными −26 °C 50 мм ваты оставляют изотерму в кладке, а 100 мм выносят её в наружные 66 мм. Проверяйте свой пирог в конструкторе Slon14 cc.
Иногда да — например, когда фасад под охраной или доступ снаружи закрыт. Но тогда нужен сплошной пароизоляционный контур с проклейкой всех примыканий и приточная вентиляция: без них конденсат гарантирован на стыке утеплителя и стены.
Чаще всего дело в узле, а не в глухом участке: угол, откос окна, балконная плита. Второй частый источник — влажность выше расчётной: сушка белья и готовка без вытяжки поднимают её до 70 % за вечер.
Тем более нужен: в каркасе нет массивного слоя, который сгладил бы ошибку. Считают по стойке и по промежутку между стойками отдельно — древесина с λ около 0,16 даёт заметный мостик холода.
Термогигрометр для комнаты, магнитный или контактный термометр для поверхности стены и тепловизор для поиска узлов. Показания снимают в морозный день, иначе картина будет слишком благополучной.