Почему от газобетона все больше отказываются. Точка росы

Построил стены, завел дом под крышу и поставил окна – готова коробка. Именно на этом этапе заканчивается «конструктивный» период стройки и начинается установка оборудования, утепление стен дома и дальнейшая его подготовка под чистовую отделку.

И именно на этом этапе важно правильно смонтировать утеплитель, да и весь пирог утепления на стенах дома, чтобы в дальнейшем не получить себе такую головную боль, как точка росы в стене со стороны жилого помещения.

Что за зверь такой – точка росы и почему плоха именно точка росы в стене, как это выглядит на практике?

Для начала немного теории, а затем практически примеры из собственного опыта, который я получил, приобретая коробку дома с уже установленным слоем утеплителя.

Температура точки росы

Точка росы имеет обыкновение двигаться. Зависит этот момент от двух показателей – температуры и влажности.

Каждый из них также делится пополам – на температуру в помещении и на улице, на влажность в помещении и на улице.

При всех расчетах и формулах, которые используются для того, чтобы рассчитать точку росы, предполагается, что влага будет конденсироваться из пара при движении изнутри наружу. Именно такая ситуация наблюдается зимой, когда температура и влажность в помещении выше, чем температура и влажность на улице. Температура точки росы будет расчетной при расчетных показателях для наружных и внутренних условий.

Летом, когда влажность и температура на улице обыкновенно выше, чем влажность и температура в помещении, точка росы не имеет такого значения. Почему? Потому что разница температур невысока и оба показателя температуры, уличный и домовой, находятся в положительных значениях.

А еще потому, что даже если точка росы в стене могла бы образоваться при плюсовых значениях обеих температур, сильного влияния на комфорт проживания в доме это бы не оказало.

Другое дело зимой. Влага, конденсируемая из пара, при низких температурах попадает в утеплитель и стену, и там замерзает. Для утеплителя намокание чревато либо полной потерей теплоизоляционных свойств (базальтовая вата), либо разрушением при замерзании воды (пенопласт). Для стены все то же самое, особенно для газобетонных и газосиликатных блоков.

Сам лично наблюдал печальную картину разрушения стены блочного дома в зимний период из-за неправильно сделанного утепления. К весне в стене из газосиликата толщиной 400 миллиметров были почти сквозные дыры.

Как рассчитать точку росы

Для расчета точки росы используется таблица значений конденсации водяного пара в зависимости от показателей влажности и температуры. Берется значение наружной и внутренней температуры и значение наружной и внутренней влажности. Получается температура точки росы, при которой будет происходить выпадение воды из водяного пара (образование росы).

Что нам дает эта температура? Очень многое. Мы в состоянии рассчитать, где будет конденсироваться пар в пироге утепления, то есть где будет точка росы в стене – в утеплителе, в несущей стене или на внутренней поверхности несущей стены – прямо в комнате.

Естественно, что самый правильный вариант – это точка росы в утеплителе. В этом случае не будет никаких негативных моментов для внутренних помещений. Чтобы не было также негативных моментов для утеплителя, стоит на этапе планирования правильно подбирать тип утеплителя для стен.

Менее приемлемый вариант – это точка росы в стене дома, которая является несущей. Здесь негативные моменты для внутренних помещений будут зависеть от материала стены. Получается такая ситуация тогда, когда утеплитель смонтирован неправильно или неправильно выбрана толщина утеплителя.

Самый неприемлемый вариант – это точка росы внутри помещения, на внутренней поверхности несущей стены. Обычно это случается тогда, когда дом совсем не утеплен или утеплен неправильно – изнутри.

Точка росы в доме – что делать?

Итак, обещанный пример из собственного опыта. Я приобрел коробку кирпичного дома, которая была утеплена изнутри пенопластом. О чем думали те люди, которые строили эту коробку, остается только гадать. Благодаря такому утеплению получилась точка росы в доме, на внутренней поверхности несущих стен, между кирпичом и утеплителем.

В чем выразилась точка росы в доме, в каких негативных моментах?

Их было два. Во-первых, кирпичная стена изнутри была всегда сырая в небольшие плюсовые и минусовые температуры. В комнатах стоял затхлый запах, при вскрытии под всем пенопластом были большие очаги плесени.

Во-вторых, в минусовые температуры было невозможно нормально обогреть этот дом, кирпичная кладка была исключена из теплового контура дома, благодаря тому, что была отсечена от теплого воздуха помещений пенопластом.

Что я сделал, чтобы победить точку росы в доме?

Во-первых, был демонтирован весь пенопласт с внутренних поверхностей несущих стен.

Во-вторых, утеплитель был смонтирован снаружи и был оштукатурен по методике мокрого фасада.

И, в-третьих, вместо прежнего внутреннего утепления в 50 миллиметров, было установлено наружное утепление в 150 миллиметров.

При правильном утеплении — точка росы снаружи, в доме — тепло и сухо.

Что стало? Стало тепло, сухо и комфортно.

ФИНАЛЬНАЯ ЗАМЕТКА. Не делайте воздушную прослойку между несущей стеной и воздухом комнаты. Часто обшивают стены изнутри ГКЛ – это дешевле и быстрее, чем штукатурить. Однако в воздушном зазоре между ГКЛ и кирпичом образуются микросквозняки, которые препятствуют теплопередаче и прогреву внутренней части кирпичной кладки.

Я свои кирпичные стены изнутри заштукатурил самой обычной штукатурной смесью. Сверху теперь можно красить или клеить обои. Толщина обоев такова, что ими, как теплоизолятором, можно пренебречь.

Как выполняется расчет теплопотерь?

Расчет теплопотерь определяется на основании температуры внутреннего воздуха, температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции и температуры уличного воздуха.

Температура внутри стен меняется линейно. Угол наклона графика зависит от значения термического сопротивления материала в разных его слоях.

Усредненное значение сопротивления теплопередачи внутри здания принимаем Ri = 0,13 м2 К / Вт. ГОСТ 8.524-85 и DIN 4108

Термическое сопротивление остальных слоев Re соответствует перепаду температур между внутренней поверхностью стены и уличным воздухом. (Т поверхности стены - T за пределами здания) dTe.

Затем по следующей формуле:

Ri / dTi = Re / dTe

находим Re:

Re = Ri * dTe / dTi

Общее тепловое сопротивление R = Re + Ri

R = Ri (1 + dTe / dTi)

И, наконец, значение теплопотерь

Пример

Температура в помещении: 20 ° C
на поверхность стены: 18 ° C
температура окружающей среды: -10 ° C

dТ = 2 ° C
DTE = 28 ° C
Ri = 0,13 м2 К / Вт

dТi = 2 ° C
dTe = 28 ° C
Ri = 0,13 м2 К / Вт
R = R (1 + dTe / dТi) = 1,95 м2 К / Вт

ТП = 0,5 Вт / м2 K

Кроме теплопотерь отображаются зоны возможной конденсации.
  • Черный график показывает падение/увеличение температуры внутри ограждающей конструкции в градусах.

  • Синий график - температура точки росы . Если этот график соприкасается с графиком температуры, то эти зоны называются зонами возможной конденсации (помечены голубым). Если во всех точках графика температура точки росы ниже температуры материала, то конденсата/росы не будет.
  • Точка росы в стене - температурная зона, в которой водяной пар конденсируется и превращается в воду.

    Точка росы сильно зависит от влажности воздуха, и чем влажность больше, тем вероятность конденсата выше.

    Также на точку росы влияет разность температур внутри и снаружи помещения.

    В данном обзоре мы проводим тестирование по нахождению точки росы в стене из газобетона D500. Будут рассмотрены разные варианты стен из газобетона, к примеру толщиной в 200мм и 400мм, а также с использованием утеплителей.

    Что такое точка росы в стене

    Расчеты проводились в программе теплорасчет.рф

    Плотность газобетона 500 кг/м³ (D500) .

    Черная линия на графике показывает температуры внутри стены из газобетона. Начиная с 20 градусов Цельсия и заканчивая -20 град.

    Синяя линия показывает температуру точки росы. Если линия температуры соприкасается с линией точки росы, то образуется зона конденсации.

    Другими словами, если температура точки росы всегда ниже температуры в газобетоне, то конденсат образовываться не будет.

    Как видно на графике, точка росы в обеих случаях находится внутри газобетона, ближе к наружной части, а количество конденсата почти равное.

    Газобетон и минвата (снаружи)

    А теперь рассмотрим, что происходит в газобетоне, если его утеплить минватой снаружи.

    Газобетон D500 200мм + 50мм минваты Газобетон D500 200мм + 100мм минваты


    Вариант утепления газобетона минеральной ватой (100мм) исключает конденсат. Причем конденсата не будет даже в том случае, если температура в доме будет +25, а на улице -40. Более того, 100мм минеральной ваты обеспечивают очень хорошую теплоизоляцию.

    Газобетон и минвата (внутри)

    50мм минваты + газобетон D500 200мм 100мм минваты + газобетон D500 200мм


    Как видно на графике, внутреннее утепление минеральной ватой приводит к существенному образованию конденсата по всей толще газобетонной стены.

    Заметим интересную особенность - чем толще внутренний слой минваты, тем больше конденсата образовывается в газобетонной стене, что крайне нежелательно.

    Важно! Влажный газобетон хуже удерживает тепло и быстрее разрушается.

    Вывод

    Точку росы в газобетонной стене лучше держать ближе к наружной части. А еще лучше, если точка росы будет в утеплителе, будь то минеральная вата или пенопласт. Отметим, что пенопласт не боится намокания, и не теряет своих теплоизоляционных качеств, а минеральная вата при намокании сильно теряет свои свойства как утеплитель.

    Сейчас очень часто фасад утепляют минеральной ватой и закрывают ее облицовочным кирпичом, оставляя вентиляционный зазор, который просушивает минеральную вату. Так же популярным способом является оштукатуренный пенопласт, который значительно дешевле.

    Вопрос о необходимости утепления стен, сложенных из газобетона, возникает в силу того, что в большинстве регинов из-за низких зимних температур теплосопротивление этого материала недостаточно для нормативных значений.

    Кроме того, в результате явления конденсации влаги в толще газобетона его теплосопротивление еще больше снижается и сокращается срок службы.

    Чтобы разобраться с конденсированием воды в стене, вспомним, что вообще в ней происходит. Вода в природе может иметь три состояния. Это жидкое состояние - реки моря и океаны, вода в водопроводе, - твердое - снег и ледники - и еще газообразное - это пары влаги в воздухе. Водяной пар - это не облака и не туман, это молекулы воды, содержащиеся наряду с другими молекулами газов в воздухе. А облака и туман - это уже сконденсировавшаяся из воздуха влага.

    Практически любая стена жилого дома обладает определенной воздухопроницаемостью, что свидетельствует о том, что в ее толще присутствует воздух. А раз присутствует воздух, то присутствуют вместе с ним и водяные пары. И эти пары, эти молекулы воды стремятся переместиться туда, где свободнее, где влажность воздуха ниже.

    Таким образом, через стены постоянно происходит движение этих паров влаги. Зимой, когда влажность наружного воздуха низка, водяные пары перемещаются в воздухе стены изнутри наружу. А летом, если влажность наружного воздуха повышается настолько, что становится выше влажности внутри дома - наоборот, от наружной поверхности стены вовнутрь.

    Это и есть тот процесс, который называется дыханием стены. Не надо путать его с движением воздуха через стены. Воздух в стене практически неподвижен, так как атмосферное давление одинаково и в доме, и за бортом.

    Вспомним теперь, что такое точка росы, то есть, температура, при которой водяной пар в насыщенном состоянии начинает выпадать в виде конденсата, превращается из газообразного состояния в жидкое. Эта точка росы зависит в первую очередь от насыщенности воздуха водяными парами, о чем можно посмотреть в этомвидеоролике .

    Примеры утепления стен с расчетными графиками показаны в прилагаемом ролике. Понятно, что в этих расчетах не учитывались другие конструктивные элементы, штукатурки, мембраны и облицовки, важно было лишь сравнить различные утеплители в применении их с газобетоном.

    Но особенно важно было понять, как влияет коэффициент паропроницаемости утеплителя на его работу. И всеми этими примерами полностью подтверждается правило построения многослойной стены: коэффициент паропроницаемости каждого слоя должен увеличиваться в направлении от внутренней поверхности конструкции к наружной.

    И еще об увлажнении. Мы ведь только что видели, что увлажнения стены, как такового, совсем избежать невозможно. Разные утеплители ведут себя по разному, но у каждого есть та температура наружного воздуха, при которой выпадение конденсата в стене неизбежно начинается.

    И выбирать надо такую конструкцию, при которой это увлажнение было бы наименьшим при минимальных температурах в регионе. Чем меньше влагонакопление в стене за время зимнего периода, тем легче и быстрее стена высохнет с наступлением летнего сезона. И конечно же, не стоит забывать о нормативном теплосопротивлении в регионе застройки.