Точка росы в строительстве: Точка росы в строительстве: понятие и определение

Точка росы в строительстве: понятие и определение

Здравствуйте, дорогие читатели! Читая об утеплении и теплоизоляционных материалах, производя расчёты необходимой толщины теплоизолятора, вы наверняка сталкивались с выражением точка росы в стене или точка образования конденсата.

Это важный физический параметр, от которого зависят расчёты утепления. Что такое точка росы? Как рассчитать точку росы в строительстве? Как применить полученные данные? Давайте разбираться.

Содержание:

• 1 Что это и зачем её необходимо знать?
• 2 Расположение: отчего оно зависит?
• 3 Методы определения
• 4 Как использовать полученный результат?
• 5 Паропроницаемость и точка росы
• 6 Как рассчитать толщину утеплителя?

Что это и зачем её необходимо знать?

Итак, точка росы определение ее такое – это такой показатель температуры, при которой находящийся в воздухе пар превращается в жидкость (росу). Этот показатель всегда зависит от влажности окружающей среды: чем выше влажность, тем выше точка росы, и наоборот, чем ниже влажность воздуха, тем показатель росы ниже температуры окружающего воздуха. При условии, что влажность равна 100% точка росы будут равна температуре окружающей среды.

Для «чайников» для понимания того, что собой представляет данное явление достаточно помнить, что чаще всего температура воздуха снаружи дома у нас в стране ниже, чем внутри, поэтому тёплые внутренние воздушные потоки стремятся проникнуть наружу. Воздух, проходя от внутренней стороны к наружной, охлаждается и превращается в конденсат. Чтобы это произошло в нужном месте необходимо знать значение точки росы.

Если такой процесс происходит в неправильном месте, то стены дома сыреют, на них появляется плесень. Дом буквально становится непригодным для проживания: ухудшается теплопроводность, стенки промерзают, разрушаются.

Точное определение месторасположения места в котором образуется конденсат в стене предотвратит эти неприятности, обеспечив комфортный микроклимат.

Расположение: отчего оно зависит?

Положение данного показателя зависит от следующих факторов:

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

Расположение точка росы, при утеплении утеплителем, может располагаться в различных вариациях. Рассмотрим их, и вы наглядно поймёте, почему так важно использовать правильный теплоизолятор и правильной толщины.

Вариант 1. Если теплоизолятор рассчитан правильно, то точка росы будет находиться внутри теплоизолятора:

Это правильное расположение расчётного показателя. Наружная и внутренняя стены остаются при этом сухими.

Вариант 2.В случае если слой изолятор взят меньше, чем требовалось, то возможны три варианта месторасположения точки росы:

Во всех случаях искомый показатель будет находиться внутри стены, где должна быть: в первом случае – ближе к утеплителю, во втором – ближе к внутренней стороне, в третьем – на поверхности внутренней стены.

Как видите, использование меньшего слоя утеплителя, чем необходимо, приводит к очень негативным для дома последствиям.

Методы определения

Точка росы рассчитывают ещё на стадии проектирования. Проектировщики пользуются специальной формулой, однако она достаточно сложная, требует специальных знаний и информации по климату региона, а также изыскательских сведений. Вот она наведена ниже

Где у нас:

а – это постоянная и она равна 17, 27;

Тр – точка росы, которую мы ищем;

b – тоже постоянная, которая равна 237,7 °C;

λ(Т,RH) – это коэффициент, его можно рассчитать с помощью этой формулы:

Где:

Т – температура воздуха изнутри помещений °C;

RH – влажность, измеряется она в долях объема, ее пределы от 0,01 до 1;

ln – натуральный логарифм.

Более легкий способ расчета может быть выполненный этим вариантом, а именно для определения точки росы мы рекомендуем использовать специально созданные таблицы, где вам будет необходимо знать всего два параметра: относительную влажность воздуха и его температуру.

Так при средней климатической влажности воздуха в регионе 70% и при температуре +20, искомый параметр будет составлять 15,4 градусов, т. е. именно при этой температуре содержащийся в воздухе пар начнёт превращаться в конденсат.

Как использовать полученный результат?

Как вы уже поняли, правильным утеплением считается такое утепление (сейчас речь идёт только о наружном утеплении фасада), при котором точка росы располагается в середине утеплителя. Этот параметр зависит от множества факторов: например теплоизоляционные характеристики изоляционного материала уменьшаются при возрастании его влажности, а значит, в роли теплоизолятора должен выступать материал, не пропускающий влагу, т. е. имеющий минимальное влагопоглащение.

Как вычислить требуемую толщину утеплителя, чтобы точка росы оказалась внутри него? Здесь важны характеристики утеплителя и стен: чем плотнее теплоизолятор, тем быстрее он передаёт холод. Исходя из этого, можно сделать вывод, что лучшими теплоизоляционными свойствами будет обладать пористый материал (для утепления очень хорошо подходит наш материал), а стена из плотного бетона будет нуждаться в большем утеплении, чем стена из ячеистого шлакоблока.

Паропроницаемость и точка росы

На стадии проектирования дома очень большое значение имеет учет паропроницаемости строительных материалов. Паропроницаемость это объем водяных паров, которые может пропустить материал за единицу времени.

Все материалы, с которых мы строи дома (кирпич, газобетонные и пенобетонные блоки, дерево) имеют поры, сквозь которые проходит воздух с водяной парой. Учитывая это необходимо следить за выбором материалов, которые вы будете в дальнейшем использовать для утепления и отделки дома. Надо, чтобы все они были паропроницаемые. В выборе вам помогут такие принципы:

• паропроницаемость стен должна увеличивается с внутренней стороны наружу;
• влага должна спокойно выходить и не должна конденсироваться;
• теплопроводность всех материалов, с которых состоит стена должна увеличиваться по направлению к внешней стороне.

Как рассчитать толщину утеплителя?

Требуемая толщина утеплителя рассчитывается с учётом рассматриваемого параметра тремя способами:

При помощи специальных сводных таблиц, причём они 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.
В окончании хочется напомнить, что температуру образования росы (ТР) целесообразно рассчитывать не только относительно утеплителя, но и слоя декоративной отделки.

Очень хорошие видео о точке росы, там вы найдете ответы на все вопросы по этой теме.

Точка росы в деле мокрых стен

Что такое точка росы? Где она в стене? И где появляется точка росы при утеплении балкона изнутри? Преднамеренно или по незнанию ответы на эти вопросы иногда искажаются или выдёргиваются из контекста. Возникают мифы и, что гораздо опасней, ошибки монтажа, а отсюда растут ноги неприятностей для хозяев квартиры и самого ремонта. Мы решили разложить всё по полочкам, чтобы читатель получил чёткую картину этого процесса.

Где искать точку росы? Представим упрощённую структуру воздуха (рис. 1). При обычном атмосферном (комнатном) давлении молекулы воздуха находятся достаточно далеко друг от друга. Между ними остаётся много свободного пространства, в котором может разместиться некоторое количество молекул воды (тот самый водяной пар).

Рисунок 1

Теперь представим, что воздух охлаждается. Известно, что объём любого остывающего тела уменьшается. Молекулы воздуха сближаются, места между ними всё меньше. В микромире становится тесно. Наступит момент, когда молекулы воды начнут «выдавливаться» из объёма воздушной смеси. Что им остаётся? Дружно объединяться в крупные капли – росу – или мелкие – туман.

Достигнута температура точки росы воздуха – когда из воздуха «сливается» лишняя вода – выпадает конденсат (рис. 2).

Рисунок 2

Другими словами, каждой температуре соответствует определённый максимум растворённых в воздухе паров (рис. 3). Меньше их может быть, тогда воздух суше и конденсат невозможен. Больше – нет, так как избыток воды из невидимого пара сконденсируется в капельную влагу. Это важный момент, основа для понимания, как проектируется и собирается толковое утепление балкона, да и утепление любого помещения вообще.

Рисунок 3. График точки росы в воздухе

Например, если при +20 °С в 1 м3 (в кубометре) воздуха квартиры содержится 15 г воды, то никакой конденсат нам не грозит (рис. 4). Ведь при этой температуре воздух способен растворить до 17,3 г водяного пара. Охлаждаем помещение до +10 °С. В точке росы при этой температуре воздух может содержать максимум 9,4 г воды. Значит, теперь в каждом кубометре воздушной смеси 5,6 г жидкости лишние (15–9,4=5,6). Она соберётся каплями конденсата на плотных предметах или в виде сырости на впитывающих материалах.

Рисунок 4

Структура большинства строительных материалов состоит из многочисленных капилляров – пор, микротрещин, по которым перемещается растворённая в воздухе влага. Количество и размеры таких «дырок» влияют на показатель паропрозрачности.

Паропрозрачность выражается через коэффициент паропроницаемости либо величину сопротивления паропроницанию:

1. Коэффициент паропроницаемости зависит от самого материала. Грубо говоря, от того, насколько он пористый. Чем больше коэффициент (табл. 1), тем легче пару проходить сквозь материал.

2. Сопротивление паропроницанию – обратная величина, учитывающая ещё и толщину слоя. Например, чем толще стена, чем длиннее и запутанней в ней капилляры, тем труднее молекулам пара протискиваться через них.

Таблица 1.

Коэффициент и величину сопротивления используют для расчёта точки росы в стене и утеплителе. Расчёты требуют определённых инженерных знаний, но для общего понимания расшифруем:

1. Коэффициент паропроницаемости показывает, сколько миллиграмм (мг) пара пройдёт через образец материала толщиной 1 метр за 1 час, если разница давлений пара между противоположными поверхностями образца – один паскаль (Па, 100 000 Па=1 бар?1 атм) – рис. 5. Обозначение коэффициента «мг/(м*ч*Па)» можно найти на упаковках некоторых строительных материалов. Например, его указывают для пенопласта или газобетона.

2. Сопротивление паропроницанию ((м2*ч*Па)/мг) находят, разделив толщину слоя материала в метрах (м) на коэффициент паропроницаемости. Таким образом, сопротивление, в отличие от коэффициента, уже показывает паропрозрачность не 1 м, а слоя материала конкретной толщины.

Рисунок 5

Почему пар хочет на улицу?

Рассмотрим простую (неутеплённую) стену из кирпича или бетона. Пусть в помещении +20 °С при -20 °С снаружи. Дома теплее и фактической влаги в воздухе больше, чем на улице.

Чем больше влаги, тем она тяжелей – выше её давление. Имеем систему с перепадом давлений и паропрозрачной прослойкой (стеной) внутри (рис. 6). Что произойдёт? Пар будет выравнивать давление. Поэтому зимой направление его потоков всегда направлено из помещения на улицу.

Рисунок 6

Откуда в стене или на стене появляется вода?

Температура в стене постепенно снижается от её внутренней поверхности к внешней. Вода появится там, где воздушная влага остынет до температуры точки росы. Это может произойти во внутреннем слое пористой стены, а также на её поверхности.

Место конденсации зависит от паропрозрачности материала, его толщины, температуры и влажности в помещении и на улице.

Росу на холодной стене можно увидеть, если:

1. Поверхность окрашена масляной краской. Масляные покрытия практически непаропроницаемы, поэтому весь конденсат на них собирается снаружи. Если его много, то он стекает ручьями.

2. Паропроницаемый материал (кирпич, бетон) остыл настолько, что конденсат выпадает уже как внутри, так и на поверхности. В первую очередь это происходит там, где холоднее всего – в углах помещения, на оконных откосах или за мебелью, придвинутой к внешним стенам. В подобных местах появляются сырые пятна, капли росы или даже иней со льдом.

А сухая ли стена внутри?

К сожалению, сухие на вид стены не всегда таковы внутри. Зимой в наружных неутеплённых стенах капельная влага не редкость. В этом легко убедиться, приложив ладонь к стеновой поверхности в типовой квартире застройки прошлого столетия.

Ощущение стылости – это и есть сочетание холода и высокой влажности.

Получается, что хотя конденсат и не стекает ручьями, но он всё же есть. Почему мы его не видим?

1. Воздух вблизи стены подсушивается за счёт проветривания или хорошей вентиляции.

2. Сильные морозы держатся недолго, роса не успевает проступать на поверхность.

3. Днём достаточно солнца, которое дополнительно прогревает стены с улицы.

4. Точка росы глубоко в стене. Из мокрого слоя вода уходит по капиллярам в соседний сухой, где в основном успевает испариться и выветриться (рис. 7).

Рисунок 7

Чем же опасна точка росы в строительных конструкциях?

Роса в любом количестве может стать причиной серьёзных проблем:

• Сырые стены холоднее, так как вода в капиллярах остывает быстрее, чем воздух. Результат: либо мёрзнуть в квартире, либо тратить больше денег на отопление.
• Если роса на стенах/в стенах постоянно, то появится плесень. Результат: испорченные отделка и настроение. Кроме того, споры плесени опасны для здоровья — они причина многих лёгочных заболеваний.
• Там, где в стене минус и есть конденсат, появится лёд. Результат: замерзая, вода расширяется и постепенно ломает даже сверхпрочный железобетон — он трескается, расслаивается и крошится.

Мокрому месту в стенах не место

Устраните хотя бы одну из причин появления конденсата, и проблема точки росы внутри и снаружи строительных конструкций исчезнет сама собой. Для этого можно выбрать одно из трёх:

1. Не дать стенам замёрзнуть.

2. Закрыть влажному воздуху дорогу в стеновые поры и микротрещины.

3. Сделать и то и другое одновременно.

В строительстве и ремонтах для этого используются различные технологии. Но нас, прежде всего, интересует, как не допустить точку росы в стене при утеплении балкона изнутри, ведь именно таким утеплением мы и занимаемся. Почему оно должно быть внутренним, читайте здесь (скоро), а о подробностях его устройства – здесь (скоро).

Мы собираем практически непаропроницаемый многослойный теплоизоляционный барьер – своеобразный термос (рис. 8).

Через него способно просочиться столь незначительное количество пара из квартиры, что в стене за утеплителем просто нечему конденсироваться. Внешняя стена остаётся холодной, но в её капиллярах не остывающий комнатный воздух, а уличный, и влаги в нём меньше точки росы. В результате на балконе тепло, сухо и комфортно!

Рисунок 8

Для проектирования конструкции балконной теплоизоляции мы использовали:

• методику проектирования СП 23-101-2004;
• актуальную редакцию СНиП 23-02-2003 – СП 50. 13330.2012;
• актуальную редакцию СНиП 23-01-99 – СП 131.13330.2018.

1. Точка росы в строительстве – это определённое сочетание температуры и влажности. Для выпадения конденсата в стене или утеплителе одной низкой температуры недостаточно.

2. Если внутренняя теплоизоляция балкона правильно рассчитана, грамотно и аккуратно собрана, то в такой конструкции никакой точки росы не будет, ведь на пути водяных паров стоит многослойная паронепроницаемая система утепления.

____________________________

• Дизайн-проект

• Реализация

• Комплектация объекта под ключ

Присоединяйтесь к нам в соцсетях ВКонтакте и Instagram!

Оставьте заявку на ремонт или дизайн-проект без переделок здесь!

Полезно?

Поделитесь, пожалуйста

Точка росы — Проектирование зданий

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство на нашем веб-сайте. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.

Редактировать эту статью

Последняя редакция 03 фев 2022

Посмотреть
полная история

Воздух обычно содержит влагу в виде водяного пара.

Относительная влажность (RH) является мерой плотности водяного пара в воздухе по сравнению с плотностью водяного пара для насыщенного воздуха при той же температуре и давлении (то есть максимальное количество влаги, которое воздух может «удерживать» при этой температуре и давление). Выражается в процентах.

RH = (фактическая плотность водяного пара / насыщенная плотность водяного пара) x 100

Когда воздух охлаждается, он в меньшей степени способен «удерживать» влагу, т. е. плотность водяного пара при насыщении падает, а относительная влажность повышается. Когда относительная влажность достигает 100%, воздух становится насыщенным. Это описывается как « точка росы ’ температура или ‘температура насыщения’. Если воздух продолжит охлаждаться, влага начнет конденсироваться. Когда этот конденсат образуется на поверхности, его можно описать как «росу», отсюда и термин « точка росы ».

Понимание этого явления важно при проектировании и строительстве новых зданий, а также при оценке существующих зданий, поскольку образование конденсата может нанести ущерб, повлиять на комфорт и может быть опасным для здоровья.

Поверхностная конденсация возникает, когда вода конденсируется на открытых внутренних поверхностях здания, таких как «холодные» окна.

Внутритканевая конденсация возникает, когда температура точки росы достигается внутри ткани здания, либо на поверхностях компонентов, из которых состоит ткань, либо иногда внутри самих компонентов.

Конденсация может вызвать:

• Плесень, вызывающая респираторную аллергию.
• Плесень.
• Окрашивание.
• Коррозия и гниение строительной ткани.
• Морозное повреждение
• Плохая изоляция.
• Повреждение оборудования.
• Опасность поскользнуться.

Доступно программное обеспечение, помогающее рассчитать точек росы , особенно в отношении внутритканевой конденсации, положение которой в структуре здания имеет решающее значение для предотвращения возможных проблем.

• Полая стенка.
• Мостик холода.
• Конденсат.
• Осушение.
• Точка растворения.
• Диагностика причин сырости (ОП 5 переработанный).
• Температура по сухому термометру.
• Влажность.
• Спецификация изоляции.
• Внутритканевая конденсация.
• Влага.
• Психометрическая таблица.
• Насыщенность.
• Пращевой психрометр.
• Прочная теплоизоляция стен.
• Тепловой комфорт.
• Тепловые индексы.
• Температура.
• Понимание сырости.
• Водяной пар.
• Температура по влажному термометру.

• Доля
• Добавить комментарий
• Отправьте нам отзыв

Контроль точки росы | Консультация

Просмотреть полную историю, включая все изображения и рисунки, в нашем ежемесячном цифровом издании
Почему сегодня здания так часто бывают влажными, неудобными и немного пахнут, скажем так, «земляными»? Причины сложны, хотя решение довольно простое: контроль точки росы. Немного истории важно для понимания того, почему этот метод, впервые предложенный Уиллисом Кэрриером в 1902, стало такой популярной современной практикой. Контроль точки росы решил некоторые очень сложные современные проблемы простым и надежным способом.

Идеальная буря невежества и благих намерений

Не так давно проектировщикам ОВиК не нужно было особенно заботиться о влажности. Имея много дешевой энергии, промышленность могла позволить себе охлаждать воздух мощным охлаждением, чтобы высушить его, а затем поджаривать его с повторным нагревом, чтобы он не заморозил пассажиров.

Потом мы занялись энергией и начали измерять (и регулировать) КПД. Но мы настолько привыкли к контролю влажности вместе с нашим охлаждением, что ни регуляторы, ни разработчики не заметили, что в погоне за разумной эффективностью охлаждения мы отказались от скрытой эффективности. Измерение эффективности и результативности осушения никогда не требовалось. Так что мы не поняли, особенно в недорогом, высокоэффективном охлаждающем оборудовании постоянного объема, которое мы любим ставить на крыши.

Затем последовали дебаты по вентиляции 1980-х годов, которые начались с того, что здания лишились наружного воздуха, а закончились их затоплением. Скорость вентиляции утроилась в период с 1981 по 1989 год. Немногие проектировщики осознавали, что нагрузка на осушение также почти утроилась из-за этого вентиляционного воздуха. Итак, в 1990-х годах у нас было охлаждающее оборудование, оптимизированное для разумного охлаждения. Но ему приходилось иметь дело с огромными нагрузками по осушению. Не то чтобы мы знали истинный размер нагрузки по осушению наружного воздуха, даже когда удосужились ее рассчитать.

Печальный факт. До 1997 года данные климатического проектирования ASHRAE даже отдаленно не описывали пиковую нагрузку осушения. Исторически сложилось так, что проектировщики предполагали, что расчетная пиковая температура охлаждения по сухому термометру и его средняя температура по влажному термометру представляют собой пиковые нагрузки как для охлаждения, так и для осушения.

Но на самом деле, как наконец показали новые данные, опубликованные в 1997 году, пиковая точка росы на открытом воздухе приходится на то время, когда температура по сухому термометру умеренная, а не экстремальная4. На 40 % больше, чем нагрузка на осушение при пиковой температуре наружного воздуха.

Вот и все. На рубеже веков у нас было охлаждающее оборудование с ограниченной эффективностью осушения как раз тогда, когда адекватная вентиляция почти утроила нагрузку на осушение, а также тот факт, что мы, наконец, осознали — благодаря исследованиям ASHRAE — что наши оценки пиковой нагрузки осушения для наружного воздуха всегда были примерно на 30% ниже реальной правды.

Что делать? Что ж, когда ваш любимый инструмент — молоток (высокоэффективная система охлаждения), то все ваши проблемы выглядят как гвозди (нужна система охлаждения побольше). Обычная склонность к тому, что чем больше, тем лучше, привела к тому, что большинство проектировщиков HVAC увеличили размеры системы охлаждения, чтобы контролировать влажность.

Но увеличение мощности охлаждающего оборудования имеет прямо противоположный эффект. Когда система охлаждения слишком велика для разумной охлаждающей нагрузки, она очень быстро охлаждает помещение. Он охлаждается так быстро, что его незначительное осушение происходит в течение такого короткого времени, что чистое осушение в течение тысяч часов в непиковое время почти равно нулю.5

Осушение прекращается, когда прекращается охлаждение. И охлаждение часто останавливается, потому что этот большой и эффективный блок очень быстро охлаждает пространство. С другой стороны, вентиляция (с ее огромной нагрузкой на осушение) не останавливается. Поэтому влажность вентиляционного воздуха накапливается в помещении и приводит к проблемам.

Эта идеальная буря добрых намерений и невежества помогает объяснить, почему так много гостиничных номеров так сыро, и почему так много зданий переохлаждены и неудобны, когда они должным образом проветриваются.

Проблема плесени также усугубляется при переохлаждении зданий, но это уже другая длинная и сложная история. А пока достаточно повторить очевидное. Ни клиенты, ни юристы не впечатлены нашими добрыми намерениями, когда эти красивые, большие, негабаритные охлаждающие устройства приводят к образованию плесени. Но хватит истории и проблем. Давайте поговорим о решениях.

Контроль точки росы

Точка росы – это температура, при которой влага в воздухе начинает конденсироваться. Это абсолютное измерение количества водяного пара в воздухе, в отличие от относительной влажности или температуры смоченного термометра. Для влажности эти показатели являются относительными. Сами по себе они не указывают на абсолютное количество влаги в воздухе. Точка росы да.

Если вы хотите предотвратить проблемы с влажностью и влажностью, очень полезно учитывать точку росы.

Например, если точка росы на открытом воздухе выше точки росы в помещении, необходимо удалить водяной пар из вентиляционного воздуха. А если точка росы наружного воздуха ниже целевой в помещении, вам придется добавлять водяной пар в вентиляционный воздух. Легкий.

Другой пример: летом, если система охлаждения охлаждает воздуховоды, воздухораспределители или близлежащие стены и потолки ниже точки росы в помещении, на этих прохладных поверхностях может образовываться конденсат. В зимнее время, если наружный воздух охлаждает наружные стены ниже точки росы в помещении, вы можете ожидать некоторого конденсата внутри этих холодных стен, потому что влажность внутри помещения мигрирует наружу.

Кроме того, температурный комфорт человека определяется разницей между точкой росы в насыщенном воздухе на поверхности кожи и точкой росы в окружающем воздухе. Большая разница означает большую сушку.

Это хорошо летом, когда нужно отводить тепло, и плохо зимой, когда нужно сохранить тепло тела и не допустить пересыхания глаз. В любом случае, если вы знаете точку росы в помещении, вы много знаете о потенциальном комфорте и дискомфорте в любое время года.

Для подавляющего большинства зданий практически во всех климатических условиях поддержание точки росы на уровне от 30 до 40 F в отопительный сезон и ниже 55 F в сезон охлаждения обеспечивает разумный компромисс между конкурирующими интересами энергии, комфорта и строительства. долговечность.

Еще одна полезная функция управления по точке росы заключается в том, что это проще, чем управление по относительной влажности. Изменения температуры по сухому термометру в помещении означают, что относительная влажность (rh) широко варьируется по всему зданию, что заставляет систему «охотиться» за достижением контроля в пределах определенного диапазона относительной влажности.

Напротив, когда сигнал температуры/относительной влажности преобразуется в точку росы и используется в качестве контрольного значения, система не будет колебаться вверх и вниз по мере изменения ощутимых нагрузок в помещении. Абсолютная влажность будет оставаться почти постоянной, поэтому система в целом не будет такой дерганой.

Как это делается

Чтобы контролировать влажность, найдите осушающие нагрузки и удалите их как можно ближе к источнику. Таким образом, большие нагрузки не нарушат стабильность влажности в остальной части здания.

Рис. 1. Вентиляционный воздух создает наибольшую нагрузку по осушению в большинстве зданий. Источник всех изображений: ASHRAE Humidity Control Design Guide

Практически во всех коммерческих и общественных зданиях наибольшая нагрузка — это избыточная влажность, поступающая в здание с вентиляцией и подпиточным воздухом, как показано на рис. 1. Устраните эту нагрузку путем сушки. входящий воздух, прежде чем он попадет в остальную часть системы. Такой подход обеспечивает очень стабильную влажность в помещении.6

То же самое касается увлажняемых зданий в зимний период. Самым большим дефицитом влажности будет сухость вентиляционного и подпиточного воздуха. Таким образом, добавление влажности в этом месте снова имеет большое значение для стабилизации влажности во всем здании.

На рисунках 2 и 3 показано, как это делается. Отдельный блок выполняет предварительную подготовку и дозирование вентиляционного и подпиточного воздуха в здание. Затем другая система обеспечивает отопление и охлаждение, необходимые для компенсации нагрузок, возникающих внутри здания в каждой зоне.

В последние годы такие устройства для осушения вентиляционного воздуха стали известны как специальные системы наружного воздуха или устройства DOAS. В дополнение к своей основной функции по удалению избыточной влажности блоки DOAS часто включают функции рекуперации энергии и измерение и контроль переменного объема наружного воздуха. Это снижает годовое потребление энергии и позволяет избежать недостаточной или чрезмерной вентиляции здания. Плохая вентиляция является очень распространенной проблемой в зданиях, когда вентиляция и добавочный воздух подаются через множество отверстий, а не через одну или две специальные системы наружного воздуха. 7

Рис. 2. Глубокая сушка вентиляционного воздуха позволяет контролировать точку росы в помещении.

Кто это делает и почему

В 2002 году в Руководстве по проектированию ASHRAE для контроля влажности в коммерческих и административных зданиях рекомендуется контроль точки росы вместо контроля относительной влажности для зданий, кроме музеев. Кроме того, чтобы избежать недооценки осушающей нагрузки, в Руководстве по проектированию также рекомендуется, чтобы расчеты вентиляционной нагрузки производились по точке росы на открытом воздухе 0,4%, а не по температуре сухого термометра 0,4%.8 Эта рекомендация теперь более четко закреплена в стандарте ASHRAE 62.1— Вентиляция для обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении, а также в главах с информацией о климатическом проектировании 2001, 2005 и 2009 гг.издания ASHRAE Handbook — Fundamentals.

В апреле 2003 г. Служба общественных зданий Управления общих служб США изменила механические требования своих Стандартов для помещений P-100, включив в них специальные системы наружного воздуха. специальные блоки — до точки росы 50 F в любое время, когда точка росы наружного воздуха выше этого уровня, даже если в здании мало людей. Учитывая требования к вентиляционному воздуху офисных зданий, такой уровень сухости вентиляционного воздуха будет поддерживать точку росы в здании в целом на уровне 55 F или ниже.

Рисунок 3: Специализированные системы наружного воздуха (DOAS) могут обеспечить более надежный контроль как точки росы, так и количества вентиляционного воздуха в каждом помещении.

В 2008 г. в Руководстве ASHRAE по зданиям в жарком и влажном климате точка росы в помещении 55 F была описана как разумный максимум для зданий с механическим охлаждением, чтобы избежать проблем с плесенью и влажностью без чрезмерных затрат на энергию.10

В 2009 г. , Агентство по охране окружающей среды США приняло максимальную точку росы в помещении 55 F в своих новых рекомендациях для проектировщиков зданий, подрядчиков и специалистов по техническому обслуживанию под названием Контроль влажности в общественных и коммерческих зданиях. 11

Наконец, в конце 2009 г. требования ВВС США по снижению риска образования плесени также включают в себя как специальные блоки для осушения наружной вентиляции, так и максимальную точку росы внутри помещений для зданий с механическим охлаждением.12

Все эти рекомендации по точке росы взяты из постоянная забота о том, чтобы избежать проблем с качеством воздуха в помещении и повреждения влагой, сохраняя при этом затраты энергии, связанные с вентиляционным воздухом, на абсолютном минимуме. Сосредоточение внимания на точке росы в помещении помогает как проектировщикам, так и владельцам зданий сбалансировать и настроить вопросы энергопотребления и комфорта, избегая при этом путаницы, порождаемой традиционным акцентом на относительной влажности.

Надежный подход

Принимая во внимание точку росы, все эти рекомендации по существу возвращаются к подходу, открытому Уиллисом Кэрриером в 1902 году. Когда он был молодым инженером всего 18 месяцев после окончания Корнельского университета, его попросили контролировать влажность для Компания Sackett-Williams Lithographing Co. в Бруклине, штат Нью-Йорк,

Компания Carrier быстро решила, что способом контроля влажности в помещении является контроль точки росы поступающего вентиляционного и подпиточного воздуха. Это то, что он сделал для этого проекта, который, по мнению многих, помог ускорить более широкое внедрение технологии механического охлаждения для кондиционирования воздуха в зданиях в Соединенных Штатах.

Интересно, что уровень контроля влажности в помещении, выбранный для этого проекта, был точкой росы 53 F — мало чем отличается от того, к чему вернулись публикации ASHRAE, Федеральной службы общественных зданий и Агентства по охране окружающей среды столетие спустя. Обстоятельства и конкретные проблемы изменились совсем немного за 100 лет. Но, по-видимому, осушение вентиляционного воздуха и поддержание точки росы в помещении ниже 55 F остается хорошей идеей.