Когда теплый влажный воздух соприкасается с холодным воздухом, окружающим холодную поверхность, который находится на уровне или ниже текущей точки росы, на поверхности происходит конденсация. Чтобы определить, произойдет ли конденсация, измерьте текущую точку росы с помощью простого эксперимента или одного из нескольких методов расчета, а затем спрогнозируйте конденсацию на предметах при температуре точки росы или ниже. Разобраться в этом может быть интересно само по себе, но это также может быть полезно, если, например, ваша цель - предотвратить потенциально опасный конденсат в вашем доме.
Шаги
Метод 1 из 3: Измерение точки росы
Шаг 1. Отрежьте верхнюю часть пустой металлической банки из-под газировки открывашкой
Зажмите челюсти консервного ножа над выступом в верхней части банки, затем поверните колесо с рычагом, чтобы прорезать все вокруг и сквозь верхнюю часть банки. В итоге вы получите чистый и гладкий срез.
- Также можно отрезать верхнюю часть банки, проткнув ее край острым предметом (например, гвоздем), а затем разрезав банку ножницами в верхней части. Однако это создает зазубрины, так что будьте особенно осторожны!
- Металлическая банка из-под газировки идеально подходит для этого эксперимента, потому что тонкий металлический материал быстро проводит тепло и соответствует температуре воды внутри него.
Шаг 2. Наполовину наполните банку теплой водой
Запустите кран с горячей водой до тех пор, пока температура воды не станет немного выше текущей температуры воздуха, затем налейте ее в банку. Если у вас есть только прохладная вода, оставьте ее в банке на 1 час, чтобы она нагрелась до температуры воздуха. Вытрите любой конденсат, который мог образоваться на внешней стороне банки во время ожидания.
Если во время наполнения вы пролили воду на внешнюю сторону банки, вытрите ее бумажным полотенцем
Шаг 3. Наполните отдельную чашку льдом и водой
Это может быть чашка любого типа. Заполните его на 2/3 кубиками льда, затем добавьте охлажденную воду, пока чашка не будет заполнена почти до верха. Ложкой размешайте лед в воде в течение 30-60 секунд.
Перемешивание льда помогает охладить воду еще больше
Шаг 4. Медленно размешайте в банке ледяную воду
Зачерпните одну ложку ледяной воды, но не кубиков льда, и переложите ее в банку. Размешайте воду в банке в течение 30-60 секунд, прежде чем добавить еще одну ложку ледяной воды. Продолжайте повторять процесс, пока не увидите образование конденсата на внешней стороне банки.
Работайте медленно, чтобы сама банка остыла до той же температуры, что и вода в ней
Шаг 5. Проверяйте температуру воды, как только образуется конденсат
Как только вы увидите, что на внешней стороне банки прилипла влага, прекратите размешивать ледяную воду. Возьмите термометр и воткните его в воду. Полученное вами значение - это текущая точка росы.
- Точка росы - температура, при которой происходит конденсация воды, - в первую очередь определяется температурой воздуха и относительной влажностью.
- Относительная влажность говорит вам, сколько влаги в воздухе по сравнению с тем, сколько влаги может быть в воздухе. Например, относительная влажность 75% говорит вам, что воздух содержит 75% влаги, которую он мог бы удерживать при текущей температуре (теплый воздух может удерживать больше влаги, чем холодный).
Шаг 6. Используйте определение точки росы, чтобы определить, когда произойдет конденсация
Основываясь на результатах вашего теста, вы можете сделать следующий прогноз: «В условиях текущей температуры и влажности любой материал, который находится на текущей точке росы X градусов или ниже, будет испытывать конденсацию».
- Например, если ваш эксперимент показал, что текущая точка росы составляет 62 ° F (17 ° C), вы можете заявить, что на любой поверхности с этой температурой или ниже будет происходить конденсация.
- Имейте в виду, что точка росы постоянно регулируется в зависимости от изменений температуры и уровня влажности. Точка росы прямо сейчас может отличаться от точки росы через 1 час!
Метод 2 из 3: Расчет точки росы
Шаг 1. Воспользуйтесь онлайн-калькулятором точки росы для быстрых результатов
Просто найдите в Интернете «калькулятор точки росы» и выберите тот, который предоставлен авторитетной метеорологической, научной, академической или строительной торговой организацией. Введите температуру воздуха и относительную влажность, и вы сразу получите точку росы!
Используйте термометр, чтобы узнать текущую температуру воздуха, и гигрометр, чтобы определить текущую относительную влажность. Также возможно построить собственный гигрометр
Шаг 2. Обратитесь к таблице точки росы, чтобы увидеть диапазон возможных вариантов
Просто поищите в Интернете «таблицу точки росы» из надежного источника. На одной оси диаграммы показаны уровни относительной влажности, а на другой - уровни температуры, обычно с шагом 5 процентов / градус. Цифры в середине диаграммы показывают точку росы при определенных комбинациях температуры и влажности.
Например, температура 60 ° F (16 ° C) и относительная влажность 60% приводят к точке росы 46 ° F (8 ° C). Обратите внимание, что эти результаты могут незначительно отличаться от диаграммы к диаграмме или по сравнению с данными калькулятора точки росы
Шаг 3. Обратитесь к психрометрической таблице, если вы можете ее расшифровать
Если вы думаете, что название «психрометрический» сложно понять, подождите, пока не увидите диаграмму! Психрометрические диаграммы определенно не предназначены для новичков, но они предоставляют огромное количество данных об атмосферных условиях, включая точку росы. Найдите диаграмму в надежном источнике и внимательно прочтите инструкции по ее использованию - а может быть, прочтите их дважды!
- Пример психрометрической диаграммы можно найти в следующем источнике:
- В общих чертах изогнутая линия, идущая от нижнего левого угла к верхнему правому углу диаграммы, представляет точку росы. Но получить фактические данные немного сложнее.
Шаг 4. При необходимости решите приблизительную или точную формулу точки росы
Если относительная влажность превышает 50% и точный расчет не требуется, попробуйте эту упрощенную формулу: Td = T - ((100 - RH) / 5). В этой формуле Td - точка росы, T - температура воздуха (в градусах Цельсия), а RH - относительная влажность.
- Например, если температура составляет 30 ° C (86 ° F), а относительная влажность составляет 50%, точка росы составляет примерно 20 ° C (68 ° F).
- Формула для точного расчета точки росы существенно сложнее. Посетите следующий веб-сайт или аналогичный ресурс:
Шаг 5. Спрогнозируйте конденсацию на предметах при температуре точки росы или ниже
Как только вы узнаете текущую точку росы, вы сможете точно предсказать, произойдет ли и где произойдет конденсация. Пока текущие уровни температуры и влажности воздуха остаются неизменными, вы можете ожидать образования конденсата везде, где температура равна или ниже точки росы.
Прогнозирование конденсации кажется простым, но имейте в виду, что точка росы - это движущаяся цель! Каждое изменение температуры и / или относительной влажности воздуха влияет на текущую точку росы. Итак, ваш прогноз конденсации прямо сейчас может быть неточным через час
Метод 3 из 3: Предотвращение конденсации в помещении
Шаг 1. Закройте точки входа холодного воздуха, где может произойти конденсация
Любой холодный воздух, проникающий через трещины или отверстия, приводит к тому, что близлежащие поверхности достигают точки росы, что приводит к конденсации. Таким образом, заполнение трещин и отверстий герметиком и другими герметизирующими материалами может уменьшить образование конденсата.
В холодную погоду в помещении часто возникает конденсация вокруг окон и дверей. Эта влага может испортить отделку, вызвать гниение и образование плесени
Шаг 2. Изолируйте стены, двери, окна и другие поверхности в этом районе
Добавление теплоизоляции к внешней стене может значительно уменьшить проникновение холода. Точно так же установка изолированных дверей и окон помогает не пропускать холодный воздух.
- Например, изолированные окна с гораздо меньшей вероятностью испытают конденсацию, чем старые однослойные окна.
- Не пытайтесь изолировать старое окно от сквозняков, закрыв его плотной занавеской. Влага просто скапливается за занавеской, потенциально вызывая гниение и образование плесени.
Шаг 3. Удалите влажный воздух из участков, подверженных конденсации, с помощью вытяжной вентиляции
Вытяжная вентиляция особенно важна в ванных комнатах и кухнях. Снижение уровня влажности в помещении снижает точку росы, что снижает вероятность образования конденсата на поверхностях внутри помещения.
- Например, при 68 ° F (20 ° C) и относительной влажности 55% точка росы составляет примерно 51 ° F (11 ° C). При той же температуре и относительной влажности 40% точка росы составляет 6 ° C (43 ° F).
- Для вывода влажного воздуха на улицу используйте правильно установленные вытяжные вентиляторы. Пассивные системы вентиляции - например, взлом окна - только вызовут в этой области больше конденсата.
Шаг 4. Запустите осушитель, чтобы уменьшить влажность воздуха в зонах конденсации
Это работает по тому же принципу, что и использование вытяжного вентилятора, вытягивающего влагу из внутреннего воздуха, снижает точку росы, что, в свою очередь, снижает вероятность образования конденсата. В холодную зимнюю погоду влажность в помещении 30-40% относительно комфортна и помогает ограничить образование конденсата.