
Проблемы конденсата и образования плесени на деревянных, алюминиевых и пластиковых окнах балкона сегодня рассматриваются в публикациях так же часто, как достоинства различных продвигаемых профильных систем и стеклопакетов, но и так же однобоко, без учета всех негативных аспектов, увеличивающих риски возникновения самой проблемы у заказчика при эксплуатации оконной конструкции на балконе, квартире или кухни.
Причины конденсата на окнах квартиры, кухни и балкона
Прежде всего, следует отметить безусловный факт, что причиной образования конденсата во время эксплуатации окон при равных прочих внешних условиях (температура наружного воздуха и воздуха в помещении, повышенной влажности воздуха в помещении) могут быть не только тепловые мосты в местах примыкания оконной рамы к стеновому проему или стеклопакета к фальцу профильной системы («так называемый «краевой» эффект), но и отдельные элементы пластикового окна – стеклопакет и сама профильная система.
Однако не стоит путать конденсат и плесень, появляющиеся на поверхностях и из-за причин, связанных с оконной конструкцией для балконов или комнат (неграмотный подбор комплектующих по коэффициенту теплопередачи, непрофессиональный и не в соответствии со стандартом монтаж окна), с конденсатом и плесенью, вызванными тепловыми мостами в сочленениях ограждающих конструкциях.
Рис. Тепловой мост в зоне примыкания стен и перекрытия.
Внешние факторы, увеличивающие риски появления конденсата и плесени, влияют на пороговые температуры, при которых из воздуха помещения начинает конденсироваться влага, причем появление плесени может происходить при температурах, более высоких, чем у точки росы для конденсации.
Повышение относительной влажности в сравнении с нормальными условиями по СНиП 23-02-2003 соответственно повышает и температуры выпадения конденсата/образования плесени, в то же время, как понижение температуры в помещении за счет уменьшения теплообмена в пограничной зоне внутренней поверхности окна способствует быстрому снижению на профильной системе, стеклопакете, тепловых мостах до критических пороговых величин.
Режим |
Влажность внутреннего воздуха [%] при температуре, градусах по Цельсию |
||
< 12 |
От 12 до 24 |
> 24 |
|
Сухой |
< 60 |
< 50 |
< 40 |
Нормальный |
60-70 |
50-60 |
40-50 |
Влажный |
> 75 |
60-70 |
50-60 |
Мокрый |
— |
> 75 |
> 60 |
При нормальных условиях эксплуатации (температура воздуха жилого помещения 20-22 градуса, относительная влажность 50%), а пороговая для выпадения конденсата 9.3 градуса Цельсия, а образования плесени – 12.6 градусов.
Но такие значения могут быть достигнуты, как на официально признанных тепловых мостах так и на поверхностях профильной системы и стеклопакета.
Конденсат и плесень на окне из-за использования стеклопакетов с высоким коэффициентом теплопередачи.
Температура внутренней поверхности ограждающих конструкций, в том числе элементов деревянных, алюминиевых и пластиковых окон на балконе в общем случае и весьма упрощенно (не учитывая особенности и динамику соотношения конвективного и лучистого теплообмена в пограничной зоне возле окна) может быть рассчитана по формуле:
Твп = Тв – ((Тв – Тн)/Rо)хRт, где
Твп – темп. внутренней поверхности, град.;
Тв – темп. воздуха в помещении, град.;
Тн – наружная темп., град.;
Rо – сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции, м2К/Вт, или 1/U (U – коэффициент теплопередачи, Вт/м2К);
Rт – сопротивление теплоотдаче, м2К/Вт, или 1/а (а – коэффициент теплоотдачи, Вт/м2К).
Или исходя из зависимостей сопротивления теплопередаче/теплоотдаче и коэффициентов теплопередачи/теплоотдачи
Твп = Тв – ((Тв – Тн)/а)хU
Коэффициент теплоотдачи нормирован для деревянных и пластиковых окон в СНиП 23-02-2003 и для нормальных условий эксплуатации (при размещении теплообменника под оконным блоком, естественном воздухообмене в помещении, относительной влажности 50% и 20-22 градуса Цельсия) составляет 8 Вт/м2К. Если брать пограничную температуру внутренней поверхности, при которой выпадает конденсат 9.3 градуса Цельсия, то несложно подсчитать, что конденсат не будет образовываться при Ug стеклопакета менее, чем
Ug (Тв – Твп)/((Тв – Тн)/а) = а(Тв –Твп)/(Тв – Тн) = 8(20 – 9.3)/(20 – (-20)) = 2.14 Вт/м2К
Поскольку плесень на стеклах практически не образуется, то для выбора окна можно пользоваться пограничной величиной Ug по выпадению конденсата.
Коэффициенты теплопередачи для стеклопакетов разных схем, толщины и с различным заполнением представлены в таблицах. Красным цветом подсвечены варианты окон, где условие Ug 2.14 Вт/м2К не выполняется, зеленым – безопасные в отношении конденсата стеклопакеты.
Таблица 1. Коэффициенты теплопередачи однокамерных стеклопакетов различной схемы, заполнения и покрытия по DIN EN ISO 10077-1.
Таблица 2. Коэффициенты теплопередачи двухкамерных стеклопакетов различной схемы, заполнения и покрытия по DIN EN ISO 10077-1.
Здесь стоит помнить, что декоративная накладка внутри или делящая окна увеличивает его коэффициент теплопередачи.
Тип раскладки |
Uw, Вт/м2К |
Раскладка в |
+0.1 |
Раскладка в |
+0.2 |
Раскладка, делящая стеклопакет |
+0.3 |
В отношении профильных систем критической температурой нарушения эсплуатационных свойств профиля следует считать не 9.3 градуса (выпадение конденсата), а 12.6 градусов Цельсия, при которой образуется плесень. Исходя из этого, коэффициент теплопередачи профильной системы Uf должен быть менее
Uf (Тв – Твп)/((Тв – Тн)/а) = а(Тв –Твп)/(Тв – Тн) = 8(20 – 12.6)/(20 – (-20)) = 1.5 Вт/м2К
Этому условию соответствуют пятикамерные, шести и восьмикамерные профильные системы ис монтажной глубиной 70 и более мм. Пограничными являются трехкамерные профильные системы с монтажной глубиной 58-60 мм, хотя у некоторых производителей трехкамерные профиля имеют Uf более 1.5 Вт/м2К и для устранения рисков образования плесени необходимо проведение мер по снижению относительной влажности воздуха в помещении.
В отдельных случаях владельцу приходится решать проблемы конденсата и плесени из-за нескольких причин, вызванных одновременно неправильным подбором комплектующих для окна, монтажом оконного блока вне нормативно-правового поля ГОСТ Р 52749-2007 «Швы монтажные оконные с паропроницаемыми саморасширяющимися лентами», повышенным уровнем относительной влажности в помещении, неэффективным естественным и принудительным воздухообменом и т.д.
Конденсат и решение проблемы
Решать такие проблемы нужно исключительно комплексно и с помощью профильных специалистов, изначально определив причины выпадения конденсата/образования плесени.
Естественная вентиляция происходит с помощью «инфильтрации» — это приток свежего воздуха через неплотности оконных и дверных проемов. А теперь у нас окна повышенной герметичности.
Конденсат на окне – распространённое и неприятное явление.
Конденсат на балконе, капельками на потолке и внутри квартиры на окне не только портит внешний вид и настроение его владельца, но также может послужить причиной появления плесневелого грибка на увлажнённых вследствие конденсата строительных конструкциях.
Нормативная температура воздуха в помещениях +18 градусов, в некоторых регионах +20. Температура ниже нормативной может провоцировать выпадение конденсата на окне балкона, и если это так, то проверять и корректировать нужно не само окно, а систему отопления в помещении.