Температурный фактор fRsi — контроль плесени
Зимой средняя температура в комнате определяется сочетанием теплоизоляции оболочки здания и системой отопления. И температура поверхности вследствие мостиков теплопотерь (разрывы в изоляции здания) всегда будет ниже температуры воздуха в комнате. На таких «холодных» участках возникает риск образования конденсата и, в дальнейшем, плесени.
Для числового определения риска развития плесени был введен температурный фактор поверхности. Он обозначается fRsi и является безразмерной величиной.
Почему температурный фактор важен
Комфортное и здоровое пребывание в помещении напрямую зависит от отсутствия плесени, повышающей риск возникновения аллергий или астмы. Поэтому температурный фактор имеет решающее значение. Мостики теплопотерь здания необходимо проектировать и рассчитывать с учетом fRsi.
Сочетание низких температур в местах, где fRsi-фактор самый низкий, с высокой влажностью (вызванной отсутствием вентиляции) способствует появлению плесени и/или конденсата. Чтобы создать в помещении здоровую среду, эти «слабые» места необходимо устранить.
Независимо от того планирует ли строительство/ремонт соответствовать стандартам пассивного или активного дома или нет, здоровье должно быть приоритетом. И проект должен включать расчеты коэффициентов fRsi мостиков теплопотерь, чтобы обеспечить достаточно высокую температуру внутренней поверхности во избежание риска образования конденсата и плесени.
Как вычислить температурный фактор поверхности
По определению fRsi-фактор — это отношение разности температур поверхности со стороны помещения и снаружи и разности температур в помещении и снаружи.
Вычисляется по формуле:
fRsi = (τвmin - tз)/( tв - tз), где
τвmin — минимальная температура поверхности,
tз — температура окружающей среды,
tв — температура внутри помещения.
Для определения минимальной внутренней температуры (τвmin) необходимо вычислить элементы на основе геометрии и материалов, использованных в конструкции в соответствии с ISO 13788 «Гигротермические показатели строительных компонентов и строительных элементов. Температура внутренней поверхности во избежание критической поверхностной влажности и промежуточной конденсации. Методы расчета».
Европейский стандарт EN ISO 13788:2012 будет принят как национальный стандарт методом перевода.
Температурой окружающей среды (tс) выбирается средняя зимняя температура, характерная для региона, согласно ДСТУ-Н Б В.1.1-27:2010 «Будівельна кліматологія».
Температуру внутри помещения (tв) обычно берут проектную 20 °C.
В реальных условиях рассчитать fRsi очень просто. Для этого нужно измерить холодную зону в помещении и применить значение температуры на улице и в помещении.
Например, при наружной температуре -10 °C и температуре в помещении в +20 °C и на поверхности окон имеем +15 °C:
fRsi = (τвmin - tз)/(tв - tз)=(15-(-10))/(20-(-10))=25/30=0,833
Что показывает fRsi
Температурный коэффициент fRsi — это безразмерное число от 0 до 1.
Когда fRsi = 0, это означает, что температура на внутренней поверхности мостика теплопотерь такая же, как и наружная.
fRsi = 1: температура поверхности мостика теплопотерь такая же, как в комнате. Это лучший теоретически возможный результат. Задача состоит в достижении fRsi как можно ближе к 1.
Какие минимальные требования к температурному фактору узла
Немецкий стандарт DIN 4108 «Теплоизоляция и энергосбережение в зданиях» устанавливает минимальные требования к теплоизоляции мостиков теплопотерь. Он говорит, что при
«При нормальных условиях» означает достаточно равномерное умеренное отопление помещения, достаточную вентиляцию и беспрепятственную циркуляцию воздуха, т.е. тяжелые шторы не перекрывают поток (легкие шторы допустимы).
На окнах и дверях допускается временное образование конденсата, если поверхность не впитывает влагу и конденсат из профилей не попадает на поглощающие воду материалы.
Следовательно, если соблюдать минимальное требование в умеренном континентальном климате со средней температурой января -5 °C, то внутренняя температура стен в здании должна быть выше или равной 12,6 °C.
Какие минимальные требования к температурному фактору для пассивных домов
Научно-исследовательский институт пассивного дома (Passivhaus Institut) определил семь климатических зон для планеты.
И для окон в пассивных домах необходимо учитывать минимальное значение температурного коэффициента узла:
