Конденсат на вікнах: чому виникає і як його прибрати
Ми незалежно перевіряємо товари та технології, які рекомендуємо.
Одразу варто сказати, що однією з причин появи конденсату є неправильно підібрані чи встановлені вікна. Якщо їх міняти ви не плануєте, то можливим вирішенням проблеми може стати осушувач повітря, додаткові обігрівальні прилади, що використовуються в районі віконних отворів, а також системи вентиляції, включаючи рекуператори. Але давайте про все по порядку.
Що таке запітніння вікон?
Для вичерпного розуміння процесу запітніння віконних конструкцій не обійтися без основ фізики. Мова в цьому разі йде про випадання на поверхню скла (і не тільки) конденсату. Зі свого боку конденсація – це перехід речовини (у нашому випадку води) з газоподібного стану в рідкий. Так, у повітрі завжди міститься деяка кількість вологи, а її консистенція визначається показниками вологості.
При цьому ми зазвичай оперуємо відносними показниками вологості у відсотках. Її повідомляють у прогнозах погоди, демонструють такі прилади, як зволожувачі. Але умовні 50% узимку та влітку відчуваються по-різному. Наприклад, після літнього дощу в спеку нерідко виникає відчуття парилки, а холодної пори, варто відкрити вікно (навіть якщо йде сніг), і в кімнаті майже відразу відчувається сухість.
Справа в тому, що є ще абсолютний показник вологості, який і відображає реальний вміст H2O в повітрі (вимірюється в г/м³). І чим вища температура, тим гранична концентрація вологи може бути більшою. Іншими словами, в теплому повітрі знаходиться більше води, а в холодному — менше. Відповідно, якщо різко опустити температуру, почнеться конденсація — зайва волога перейде в рідкий стан.
Розберемо, як це працює на простому прикладі. Що буде, якщо дістати пляшку з водою з холодильника влітку? На ній швидко з'являться крапельки води. Чому? Повітря, що циркулює поруч із ємністю, охолоджується. Через зниження температури абсолютна вологість падає. Повітря вже не може утримувати всю присутню в ньому вологу. Що відбувається з надлишком? Вона конденсується, тобто випадає на стінки пляшки.
Конденсат на пляшці з холодильника та запотівання вікон – це однаковий фізичний процес. |
Аналогічні процеси відбуваються, наприклад, із травою ночами — холодає та надлишок вологи випадає у вигляді роси. Майже те саме може відбуватися і з віконними конструкціями.
Чим небезпечні вікна, що «плачуть»?
Миритися з тим, що на стеклах або укосах утворюється конденсат, точно не варто. Є як мінімум 3 фактори ризику, зумовлені вологою на віконних конструкціях:
- утворення цвілі та інших грибків, які повільно, але впевнено руйнують ремонт та небезпечні для здоров'я людини;
- вогкість — це бажане середовище для розвитку хвороботворних організмів, як вірусного, так і бактеріального походження;
- волога не шкодить прямо склу та пластиковим профілям, але негативно впливає на дерев'яні рами та металеву фурнітуру, тому конденсат так чи інакше знижує довговічність вікна.
Залишати конденсат і нічого не робити – дуже погане рішення. |
Якщо здоров'я, вікна та ремонт вам важливі, то треба розбиратися в причинах запітніння.
Чому з'являється конденсат на вікнах?
Якщо говорити відразу по суті, то є дві основні причини «запітніння» скла:
- втрати тепла у зоні віконного отвору;
- підвищена відносна вологість у приміщенні.
Для детального пояснення також не обійтися без звернення до фізики. Є такий термін, як точка роси. Це температура, за якої волога (тобто водяна пара) починає переходити в рідкий стан, тобто конденсувати. Спеціальні розрахунки точки роси вже проведені і є в довідкових таблицях, а головними змінними при цьому є показник відносної вологості і температура повітря.
Точка рози залежить від температури повітря та відносної вологості. |
Припустимо, якщо в кімнаті 20 °C, то при вологості 40% конденсат випаде при температурі повітря в 6 °C. Наприклад, коли робочий режим у холодильнику заданий на позначці 7 °C, то на витягнутій пляшці конденсат не проступить, а якщо прилад «холодить» на 5 °C – то ємність запітніє. А ось вже при вологості в 60% точка роси вдвічі вища — 12 °C.
З теплішим повітрям у приміщенні (а в нас взимку нерідко прийнято обігрівати і до +24 градусів) температури конденсації підвищуються. Відповідно, при 40% вологості точка роси – 9.5, а при 60% – 15.7 °C. Виходить, якщо в квартирі волого і тепло взимку, то можливість запотівання вікон досить висока. Адже скло — досить холодна поверхня через близькість до вулиці.
Але, припустимо, у нас вологість 50% і температура 20 градусів Цельсія. Чи може тоді з'явитись конденсат на вікнах? Точка роси за таких умов 9.2 °C. Якщо віконні конструкції мають теплий склопакет, а укоси зроблені якісно (утеплені), то температура на внутрішніх поверхнях повинна бути однозначно вищою. Але на практиці все буває не так, якщо вікна були вибрані або встановлені з помилками.
Фактор низької теплоізоляції віконних конструкцій зазвичай є першочерговим при запотіванні, особливо при наявності централізованого опалення. Радіатори, як правило, пересушують повітря, відносна вологість часом навіть не досягає 30%, а сім'ї намагаються підняти ці значення хоча б до 45%, купуючи зволожувачі. Щоправда, і підвищена вологість — те ж таки не рідкість, наприклад, при проблемній (старій) централізованій вентиляції, частому готуванні, великій кількості людей, тварин і рослин у приміщенні.
У будь-якому разі, перш за все, потрібно визначитися з точною причиною запітніння у вашій ситуації. Зробити це можна дуже легко, наприклад, скориставшись гігрометром. Якщо вологість не висока, то справа у вікні. Без гігрометра також можна перевірити віконний отвір: будь-які продування або дуже холодна внутрішня поверхня скла – це свідчення слабкої теплоізоляції віконної конструкції.
Як підвищити теплоізоляцію вікна, щоб не було конденсату?
Є кілька базових рекомендацій, що дають можливість підвищити теплоізоляцію віконного отвору:
- Вибирайте вікна правильно. Для помірного клімату (як для континентального, так і для морського) в опалювальних приміщеннях доцільно використовувати вікна з профілем товщиною не менше 60 мм і двокамерними склопакетами (тобто 3 стеклами та двома прошарками між ними). Така конфігурація забезпечує достатню теплоізоляцію, тобто на внутрішній поверхні скла температура не критично відрізнятиметься від кімнатної, тобто виявиться вище точки роси.
В основі гарної теплоізоляції вікна лежать двокамерні склопакети. |
- Делегуйте монтаж вікон фахівцям. Помилки при встановленні віконної конструкції можуть стати причиною додаткових тепловтрат, наприклад, через нещільне прилягання стулок або надто великі зазори між рамою та стіною.
- Приділяйте належну увагу обробці як внутрішніх, так і зовнішніх укосів. Типова помилка при ремонті – благоустрій віконного отвору всередині приміщення за повної відсутності уваги до фасадної частини. Якщо зовні зазор буде оброблений тільки монтажною піною, то під впливом вологи та перепадів температур її початкові експлуатаційні властивості погіршаться, вона почне руйнуватися, а герметичність зазорів пропаде. В результаті навіть за наявності теплих вікон, зона укосів може виявитися серйозним джерелом втрат тепла, що нерідко викликає запітніння взимку.
- Не запобігайте природному руху потоків повітря. Навіть якщо герметичність закритої віконної конструкції не ідеальна, нівелювати дрібні огріхи може опалювальний прилад. Невипадково радіатори знаходяться прямо під вікном. Але природна циркуляція – з рухом теплого повітря вгору – може бути порушена або щільними шторами, або дуже широким підвіконням. Якщо останній – це дизайнерська потреба або додатковий елемент меблів (стіл або сидіння), то, як правило, рекомендується в підвіконній плиті зробити кілька вентиляційних отворів для руху тепла від радіатора верх.
Для нормальної циркуляції повітря у широкому підвіконні можна передбачити отвори. |
- Не забувайте про обслуговування вікон, у тому числі своєчасну заміну ущільнювачів. Це витратний елемент, який з часом зношується, втрачає вихідну еластичність, може почати кришитися. Для подовження терміну служби віконних ущільнювачів рекомендовано періодичне змащування та своєчасна заміна на нові. Як зрозуміти, що із цим аксесуаром щось не так? За тим, що для закриття-відкриття вікна потрібно більше зусиль, а також за продуванням з місць примикання стулки до рами.
Що робити, якщо вікно вже встановлено, але попередньо було вибране неправильно? Іноді можна не змінювати конструкцію повністю, а замінити тільки склопакет – поставити замість однокамерного двокамерний. Ця процедура не передбачає «брудних» робіт, але без виклику віконних фахівців для вимірів не обійтися.
Також майже будь-якої миті можна переробити укоси і, наприклад, хоча б просто закрити монтажний шов зовні – за допомогою пластику, сайдингу, пінопласту тощо.
Ще одним способом підвищення теплоізоляції віконного отвору може стати встановлення додаткового обігрівача, наприклад, керамічного конвектора. Але це боротьба з наслідком, а не усунення причини.
Як знизити вологість повітря у приміщенні, щоб не було конденсату на вікнах?
Якщо вдома жарко і волого, то запітніння може відбуватися навіть за наявності теплих вікон. Наприклад, при температурі 24 градусів Цельсія і 70% вологості точка роси вище 18 °C. У таких ситуаціях основна проблема — це мікроклімат, а не віконні конструкції. Крім того, нівелювати деякі огріхи вікна теж можна за рахунок оптимізації температурно-вологісного режиму в приміщенні.
Як можна ефективно знизити вологість вдома без додаткових вкладень коштів? Ось кілька базових рекомендацій:
Найпростіший метод зниження вологості взимку – провітрювання. |
- регулярно провітрюйте приміщення;
- грамотно використовуйте ультразвукові зволожувачі, виставивши не надто високі значення. Деякі продуктивні моделі можуть швидко підвищувати вологість;
- перенесіть кімнатні рослини подалі від вікна;
- припиніть практику сушіння білизни поблизу віконного отвору.
Фактично, навіть простого провітрювання достатньо, щоб узимку швидко знизити вологість. Але це не ідеальне рішення. І справа не в тому, що можна захворіти через протяги, яких так бояться багато мам та бабусь з дідусями. Провітрювати зручно в невеликій квартирі, а в будинку, де понад 10 вікон, це досить трудомісткий процес. Плюс знижуючи вологість за рахунок відкриття стулок, ми також відчутно охолоджуємо приміщення. Якщо працює централізоване опалення без приладів обліку тепла, то начебто особливих проблем немає, але за наявності індивідуальної системи кожне провітрювання — це додаткові витрати на повторне нагрівання повітря.
Що ще можна зробити для якісної циркуляції повітря? Подумати про належне провітрювання ще на етапі покупки вікна. Це може бути фурнітура для мікропровітрювання (воно ж щілинне провітрювання) або спеціальні вентиляційні клапани (їх також називають вентиляцією на вікна). До речі, обидва ці варіанти можуть бути реалізовані і вже після встановлення віконної конструкції.
Якщо мікропровітрювання, тобто незначне щілинне відкриття стулки для повітрообміну, досить добре знайоме, то про вентиляційні припливні клапани варто сказати окремо. Така вентиляція монтується на вікні (на самій рамі, на стулці або між цими елементами конструкції – з видаленням частини ущільнювача) або навіть у монтажному шві. Розміщувати її варто ближче до стелі, що виключає дискомфорт для мешканців через холодні повітряні маси. Клапани забезпечують приплив свіжого повітря до приміщення за рахунок регулювань заслінок усередині конструкції. Крім ручних моделей зустрічаються навіть повністю автоматизовані рішення, які можуть включатися в роботу, наприклад, за спрацьовуванням датчика вологості. Заслінка відкривається, і в приміщення з вулиці подається свіже повітря.
Ще один спосіб забезпечити провітрювання, не відкриваючи вікон – особливий припливний клапан. |
Крім цього, варто перевірити і відремонтувати центральний вентиляційний канал. Якщо він, наприклад, забитий, то чищення може допомогти. Перевірити роботу витяжки нескладно дідівським методом із запальничкою: якщо полум'я поруч із шахтою навіть не відхиляється, то є проблеми з відведенням повітряних мас.
В зворотному випадку можна або спеціально сушити повітря, або зробити апгрейд вентиляційної системи. Тут не обійтися без певних витрат. Обидва ці варіанти ми розглянемо трохи детальніше.
Побутовий осушувач зовні схожий на очищувач або зволожувач повітря. |
Як грамотно сушити повітря: розрахунок осушувачів
Насамперед варто нагадати, що більшість сучасних спліт-систем серед режимів роботи передбачають осушення. Так, продуктивність у них не дуже висока, але за наявності кондиціонера насамперед варто перевірити цю функцію на практиці. Раптом відповідний режим у вашому випадку допоможе усунути конденсат на вікнах і додаткових витрат вдасться уникнути.
Більш серйозними агрегатами є повноцінні осушувачі для дому. Багато виробників відразу вказують, на яку площу вони розраховані. Також є спеціальні формули, які допомагають знайти відповідний прилад для ваших потреб. Відразу обмовимося, що найточніші цифри забезпечить експертна оцінка, де враховується не лише площа кімнати, а й багато інших факторів, аж до розміру акваріума.
Для приблизного розрахунку відповідного приладу можна орієнтуватися на такі формули:
- Оптимальну продуктивність осушувача (вимірюється в л/добу) можна визначити шляхом множення площі приміщення на 0.7. Тобто для кімнати 30 м² в середньому достатньо моделей з інтенсивністю 21 л/добу. Повний розрахунок включає визначення об'єму, множення його на абсолютну вологість у грамах (її можна взяти в довідниках, виходячи з температури та відносної вологості). Отримане значення множиться на 24 години і ділиться на 1000. Орієнтовний розрахунок зазвичай дає похибку не більше літра.
- Витрата повітря осушувача має бути мінімум у два-три рази більше, ніж об'єм приміщення, де він встановлюватиметься. Припустимо, є кімната 30 м² зі стелями 2.8 метра, в ній всього знаходиться 84 м³. Відповідно, витрата повітря осушувача має бути в діапазоні від 168 до 252 м³/год.
Обидві формули грубі, але для побутових цілей цілком достатні. А якщо орієнтуватися відразу за двома параметрами, та ще й враховувати рекомендовану площу приміщення, то з підсумковим вибором ви навряд чи помилитеся.
Яку вентиляційну установку вибрати?
Для примусової вентиляції сьогодні можна використовувати різні прилади, зокрема:
- витяжні вентилятори та припливно-витяжні прилади. І ті, й інші зазвичай монтуються у централізований вентиляційний канал та мають невелику продуктивність. Припливно-витяжні вентилятори можуть бути встановлені у вікно (тому іноді називаються віконними) або в отвір стіни, що робить їх більш універсальними. Але вибір таких пристроїв сьогодні невеликий;
Найпростіше рішення для вентиляції – витяжний вентилятор у ванній. |
- так звані бризери, тобто припливні вентиляційні установки. Вони не забезпечують відведення повітря, плюс, як правило, мають додаткові нагрівальні прилади, щоб узимку до приміщення надходило не холодне повітря. Такі установки підвищують витрати електроенергії;
- рекуператори. Це припливно-витяжні пристрої з теплообмінником, який дає змогу вирівнювати температуру між повітрям, що входить і виходить. Так, узимку нові маси вже не холодні, а влітку – не такі гарячі. Це більш енергоефективні рішення із мінімальним енергоспоживанням.
Напевно, саме рекуператор можна вважати найкращим вибором для забезпечення комфортного мікроклімату, припливу свіжого повітря та видалення надмірної вологи. Розрахунок продуктивності даної установки можна виконувати з урахуванням площі об'єкта та/або кількості мешканців (людей, які знаходяться в приміщенні).
Формула визначення продуктивності за площею:
P = S x H x K, де
P — максимальна протока повітря; S – площа кімнати; H – висота стель; K — коефіцієнт поправки для типу кімнати, для житлових — це 1, для кухні – 2, а для ванної — 3.
Для кухні площею 20 метрів з висотою стелі 2.8 м потрібен рекуператор з максимальною протокою повітря не менше наступного значення:
20 x 2.8 x 2 = 112 м³/год.
Якщо відштовхуватися тільки від кількості мешканців, то враховується максимальна протока повітря. За будівельними нормами для мікроклімату на одну людину запропоновано збалансований та підвищений оптимальний показник – відповідно 25 або 36 м³/год. Припустимо, у нас 4 мешканці, тоді наше значення P складе відповідно 100 та 144 м³/год. В ідеалі на більший із усіх трьох отриманих показників (112, 100 і 144 м³/год) і варто орієнтуватися при виборі рекуператора.
Найефективнішу вентиляцію в квартирі забезпечить рекуператор. |
Для невеликих квартир зазвичай застосовують одну припливно-вентиляційну установку з рекуперацією, тобто треба закладати не площу кухні, а всього приміщення і брати усереднений поправочний коефіцієнт (умовно ту саму «двійку»). А для великого житла та будинків, як правило, ставлять два прилади.
Як вирішити проблему конденсату на вікнах найкраще? В ідеалі – ще на етапі ремонту потрібно передбачити і класні віконні конструкції (з якісним оздобленням укосів), і гарну вентиляцію, і потрібні кліматичні пристрої. Якщо проблема запітніння вирішується на об'єкті, де ремонтні роботи вже зроблено, то доцільно визначити точну причину (втрата тепла або висока вологість) та усунути її. Коли і з вікнами, і з вентиляцією не все ідеально, а бюджет обмежений, треба зрозуміти, що вигідніше реалізувати. Іноді віконні конструкції замінити дешевше, ніж, наприклад, купити та встановити якісний рекуператор.