Точка росы

Точкой росы при данном давлении называется температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём водяной пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.

Точка росы определяется относительной влажностью и температурой воздуха. Чем выше относительная влажность, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха. Чем ниже относительная влажность, тем точка росы ниже фактической температуры. Если относительная влажность составляет 100 %, то точка росы совпадает с фактической температурой.

Пример из жизни- в теплое помещение заносится какая-либо предмет с мороза. Воздух над поверхностью такой вещи охлаждается ниже точки росы (для текущей влажности и температуры) и на поверхности образуется "роса". Чем выше в воздухе содержание влаги, тем меньше необходима разница температур между температурой воздуха и температурой того же предмета для того, чтобы начался процесс конденсации. В дальнейшем предмет нагревается до температуры помещения, и конденсат испаряется. Собственно, с этим и связана рекомендация не включать сразу бытовые приборы, занесенные с мороза.

Точка росы воздуха — важнейший параметр, который говорит о влажности и возможности конденсации в помещении, но при этом не поддается регулированию. Это физический термин. Точку росы можно найти на графиках, отражающих зависимость между влажностью и температурой в помещении.

Если температура внутреннего стекла в стеклопакете будет равна или ниже температуры точки росы, при существующей на данный момент относительной влажности внутреннего воздуха, то на стекле может появится конденсат.

Понизить влажность в помещении можно несколькими способами:

1. Рекомендуется поддерживать температуру воздуха в помещении не ниже 20°С , а относительной влажности не выше 30-40%.
2. Рекомендуется проветривать помещение не менее 3 раз в день по 10-15 минут. При покупке пластиковых окон поинтересуйтесь у менеджеров о дополнительных возможностях регуляторов микроклимата: гребенки, микропроветривание, зимнее проветривание, вентиляционные клапаны позволяют выбрать наиболее комфортный и эффективный способ проветривания помещения.
3. Вентиляционная вытяжка должна иметь тягу. Рекомендуется межкомнатные двери держать открытыми. (предусмотреть зазор 15-20мм между дверью и полом)
4. Отопительные приборы (батареи) следует освободить от загромождающих предметов (диванов, мебели, плотных штор и т.д)

Таблица точки росы. Пример: если температура в помещении +20°С, а относительная влажность 40%; точка росы, при которой может выпасть конденсат на стеклах составляет  +6°С

Вл./t	0	2,5	5	7,5	10	12,5	15	17,5	20	22,5	25
20	-20	-18	-16	-14	12	-9,8	-7,7	-5,6	-3,6	-1,5	-0,5
30	-15	-13	-11	-8,9	-6,7	-4,5	-2,4	-0,2	1,9	4,1	6,2
40	-12	-9,7	-7,4	-5,2	-2,9	-0,7	1,5	3,8	6,0	8,2	10,5
50	-9,1	-6,8	-4,5	-2,2	0,1	2,4	4,7	7,0	9,3	11,6	13,9
60	-6,8	-4,4	-2,1	0,3	2,6	5,0	7,3	9,7	12,0	14,4	16,7
70	-4,8	-2,4	0,0	2,4	4,8	7,2	9,6	12,0	14,4	16,8	19,1
80	-3,0	-0,6	1,9	4,3	6,7	9,2	11,6	14,0	16,4	18,9	21,3
90	-1,4	1,0	3,5	6,0	8,4	10,9	13,4	15,8	18,3	20,8	23,2
100	0,0	2,5	5,0	7,5	10,0	12,5	15,0	17,5	20,0	22,5	25,0

Парциальное давление водяного пара, содержащегося в воздухе помещения (абсолютная влажность внутреннего воздуха e_в) зависит от температуры внутреннего воздуха t_в и относительной его влажности <math>\varphi</math>_в как

е_в=E(t) <math>\varphi</math>

Зависимость представлена в графическом виде на рисунке 1:

При низкой температуре наружного воздуха, температура на внутренней поверхности остекления (τ_в.п.) окажется существенно ниже температуры воздуха внутри помещения ( в середине помещения на высоте 1,5м. о пола). В этом случае предельное значение парциального давления водяного пара Е, соответствующее температуре τ_в.п., может быть ниже, чем расчетное е_в=f (t_в,<math>\varphi</math>_в), что приведет к выпадению "лишнего" водяного пара на холодной внутренней поверхности остекления в виде конденсата или изморози. Значение температуры, при котором Е=f(τ_в.п.) и е_в=f (t_в, <math>\varphi</math>_в)будут равны, соответсвует температуре точки росы.
Давайте определим вероятность выпадения конденсата на внутренней поверхности однокамерного стеклопакета 4-12-4, установленного с температурой внутреннего воздуха t_в=20°Си влажностью внутреннего воздуха <math>\varphi</math>_в= 60%, при условии что наружная температура падает до значения t_н=-30°С.

1. Согласно ГОСТу 24866-99 "Стеклопакеты клееные" приведенное сопротивление теплопередаче стеклопакета 4-12-4 составляет R_o= 0,30 м ²°С/Вт
   
2. Определяем точку росы при температуре внутреннего воздуха в помещении t_в= 20°С и относительной влажности <math>\varphi</math>_в=60%. В соответсвии с рисунком 1 предельное значение парциального давления водяного пара Е при температуре t_в=20°С равно 17.53 мм.рт.ст. Согласно уравнению е_в=E(t) <math>\varphi</math> абсолютная влажность воздуха е=17.53*0,6=10,52 мм.рт.ст, что соотвествует точки росы t=12.0°C
   
3. Определяем температуру на внутренней поверхности стеклопакета.

τ_в.п. при понижении температуры наружного воздуха до -30°С. Полный температурный перепад в этом случае равен δТ=Т_в-Т_н=20+30=50°С.

Исходя из того, что падение температуры в толще ограждающей конструкции изнутри помещения наружу пропорционально изменению термического сопротивления, а именно

δt_в=(δ.Т/R_o)xR_в где

R_в=0,12- сопротивление теплопередаче у внутренней поверхности остекления.

Соотвественно, получем <math>\varphi</math>t_в=(50/0,30)x0.12=19.99°C

Температура на внутренней поверхности стеклопакета будет равна τ_в.п.=20-19,99=0,01°С, что существенно ниже температуры точки росы для данного помещения (t=12°C)

Таким образом, температура на внутренней поверхности однокамерного  стеклопакета, установленного в помещении с температурой внутреннего воздуха t_в=20°С и влажностью внутреннего воздуха <math>\varphi</math>_в=60%, при условии падения наружной температуры до значения t_н=-30°С, будет существенно ниже температуры точки росы, что приведет к выпадению обильного конденсата и образованию наледи на стекле изнутри помещения.

Итак, подводя итог, мы  можем сказать, что такие условия примера приемлимы для некоторых промышленных предприятий, автостоянок, торговых центров и т.п. то есть для помещений не предназначенных для постоянного пребывания людей

Оконные фирмы сплошь и рядом сталкиваются с точкой росы - вечная проблема конденсата, особенно зимой (окна "текут", "плачут" в мороз, обильно выпадает конденсат на стеклах и рамах) никому не дает покоя. Особенно сильно эта проблема волнует тех, кто еще не установил себе окна и очень боится столкнуться с этой проблемой в будущем.

Вклад участника

Смирнова Дана