МЕТАЛЛО ПЛАСТИКОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОБРАЗОВАНИЯ КОНДЕНСАТА
Вы не обращали внимание, что на поверхности окон и внешних стен со стороны помещения образуется конденсат? Попробуем объяснить при помощи простых примеров, как и почему так происходит.
Причина №1: Влажность воздуха. Рассмотрим простой пример: оставьте в комнате на некоторое время открытую миску с водой. Вы скоро заметите, что вода постепенно испаряющаяся. Еще один пример: если, даже, вода находится в закрытом стакане, то при внимательном наблюдении можно заметить, что она продолжает испариться, хотя и не так быстро. Однако в закрытом стакане вода не испаряющаяся полностью.
Рассмотрим теперь, что происходит с водой на молекулярном уровне. Вода состоит из молекул с химической формулой Н2О. Вода может находиться в твердом (лед), жидком и газообразном (водяная пара) состоянии. Три агрегатных состояния воды различают между собой по тому, насколько плотно связанные между собой молекулы и на сколько они подвижные.
Что же происходит на поверхности которая граничит с воздухом? Отдельные молекулы, которые находятся на границе с воздухом, отрываются от поверхности воды и образуют водяную пару. Потому в воздухе, который граничит с поверхностью воды, содержится вода в виде пары. Так же молекулы переходят из газообразного в жидкое состояние. Таким образом, мы наблюдаем два процесса: испарение и конденсацию.
Испарение: за единицу времени из жидкого в газообразное состояние переходят больше молекул и количество воды уменьшается
Конденсация: за единицу времени из газообразного в жидкое состояние переходят больше молекул и количество воды увеличивается.
При ровных условиях между испарением и конденсацией наблюдается равновесие, то есть за единицу времени из жидкого в газообразное состояние переходит столько молекул, сколько наоборот. Это равновесие наблюдается в закрытой емкости после того, как воздух, который находится в ёмкости, вобрал максимально возможное количество влаги. Это воздух насыщен водяной парой. Количество водяной пары, которая в состоянии принять воздух, зависит исключительно от его температуры.
температура в С° |
граница насыщенности в г/м |
-10 |
2,14 |
0 |
4,80 |
10 |
9,40 |
20 |
17,30 |
30 |
30,3 |
Таблица 1. Граница насыщенности воздуха водяным паром при разной температуре воздуха.
Вывод: чем высшая температура воздуха в помещении, тем выше граница насыщения.
Теперь вернемся к примеру с открытой миской. Если миска с водой остается открытой, объем воздуха, который способен принимать молекулы воды, которые постоянно отрываются от поверхности воды, достаточно большой. Воздух в состоянии принимать молекулы воды до тех пор, пока не будет достигнута граница насыщения. Содержание воды в таком ненасыщенном воздухе называется относительной влажностью воздуха. Воздух, насыщенный водой, имеет относительную влажность 100%, ненасыщен воздух – меньше 100%.
Пример: Воздух с температурой 20 С° может содержать не больше 17,3 г/м3 воды. Если в нем содержится только 8,7 г/м3, его относительная влажность f составляет 50%: f= 8,7/17,3•100%= 50% Если воздух с температурой 20 С° может содержать 17,3 г/м3 воздух, то воздух с температурой 10 С° насыщен 9,4 г/м3.
Причина №2: Точка росы. Точка росы – это температура, при который воздух, который имеет определенную исходную температуру и относительную влажность, больше не может поглощать влагу. Если температура воздуха составляет 20 С°, а влажность – 50%, это значит, что в воздухе содержится 50 % того максимального количества воды, которая может там находиться. Если воздух охлаждается к 9,3С°, его влажность увеличивается до 100%, то есть воздух с температурой 9,3 С° полностью насыщенно влагой. Если воздух будет охлаждаться дальше, начнется образование конденсата, поскольку воздух больше не может удерживать влагу.
точка росы V в С° при относительной влажности воздуха в %
С°п |
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 |
20,0 |
21,4 |
22,7 |
23,9 |
25,1 |
26,2 |
27,2 |
28,2 |
29,1 |
29 |
9,7 |
12,0 |
14,0 |
15,9 |
17,5 |
19,0 |
20,4 |
21,7 |
23,0 |
24,1 |
25,2 |
26,2 |
27,2 |
28,1 |
28 |
8,8 |
11,1 |
13,1 |
15,0 |
16,6 |
18,1 |
19,5 |
20,8 |
22,0 |
23,2 |
24,2 |
25,2 |
26,2 |
27,1 |
27 |
8,0 |
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 |
18,0 |
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 |
17,0 |
18,2 |
19,3 |
20,3 |
21,3 |
22,3 |
23,1 |
23 |
4,5 |
6,7 |
8,7 |
10,4 |
12,0 |
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 |
5,0 |
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 |
6,0 |
7,7 |
9,3 |
10,7 |
12,0 |
13,2 |
14,4 |
15,4 |
16,4 |
17,4 |
18,3 |
19,2 |
19 |
1,0 |
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 |
5,5 |
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 |
7,0 |
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 |
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 |
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 |
1,0 |
2,3 |
3,5 |
4,7 |
5,8 |
6,7 |
7,7 |
8,6 |
9,4 |
10,2 |
10 |
-6,0 |
-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 |
Таблица 2. Возникновение точки росы V в зависимости от температуры и относительной влажности воздуха.
Вывод: конденсат образуется в том случае, если воздух, охлаждаясь, не в состоянии больше удерживать исходное количество воды. 
рис. 1 Образование конденсата в результате охлаждения воздуха.
Причина № 3: низкая температура поверхности строительных деталей. При образовании конденсата большое значение, кроме температуры и влажности воздуха, играет температура поверхности строительных деталей. Для того, чтобы началось образование конденсата, воздуха совсем не обязательно должно быть полностью охлаждено. Достаточно того, чтобы температура поверхности, которая граничит с воздухом, стала ниже точки росы. Этот процесс продолжается до той поры, пока воздух, который граничит с данной поверхностью, не освободится от соответствующего количества воды и его относительная влажность не уменьшится. Факторы, которые влияют на температуру поверхности строительных деталей:
- температура воздуха из внешне;
- температура воздуха в помещении;
- теплоизоляционные свойства строительных материалов.
|
