Тема правильного проветривания помещений внезапно стала актуальной для многих, установивших у себя дома новые окна. Установив новые окна

Во многих старых и новых домах в Украине в последнее время устанавливаются новые окна из металлопластика и алюминия (так называемые «стеклопакеты»), которые обладают прекрасными тепло- и звукоизоляционными свойствами. Но, как показывает первый опыт эксплуатации таких окон, их высокие изолирующие свойства приводят также и к проблемам: нарушается воздухообмен в помещениях и стены становятся влажными. Тема правильного проветривания помещений внезапно стала актуальной для многих, установивших у себя дома новые окна. Автор статьи делает попытку решить эту проблему на основе имеющегося в Украине и в Германии опыта, а также уже существующих в этой области первых зарубежных публикаций. Современные конструкции окон Установка новых окон в доме или квартире может в существенной степени снизить потери тепловой энергии и тем самым сэкономить финансовые затраты на отопление. В основном к этому ведут две конструкционные особенности новых окон: • с одной стороны, за счёт изолирующего и двойного остекления в сочетании с рамной конструкцией сильно снижаются потери тепла через поверхность остекления; • с другой стороны, швы и стыки в современных оконных конструкциях настолько герметичны, что потери тепла за счёт воздухообмена очень незначительны.

Повышенные требования законодательства и норм, а также появление новых материалов и методов изготовления привели в последние годы к появлению большого количества новых разработок в области оконных конструкций. С технической и энергосберегающей точки зрения современные окна имеют следующие преимущества: • повышенные теплоизолирующие свойства; • устойчивость к ударным нагрузкам во время дождя и града; • отсутствие сквозняков; • высокая герметичность швов и стыков и вследствие этого высокие звукоизолирующие качества; • исключение неконтролируемых потерь тепла при эксплуатации. Такие прекрасные технические свойства современных окон ведут, с одной стороны, к изменению качества и свойств воздуха во внутренних помещениях и, с другой стороны, к изменению влажности воздуха. На эти моменты необходимо обращать особое внимание.

Так как за счёт устройства герметичных оконных конструкций предотвращается обмен воздуха с внешней средой, необходимо заботиться о достаточном и регулярном проветривании внутренних помещений. Как раз при замене старых окон на новые в процессе ремонта и реконструкции здания жильцам обязательно необходимо менять свои старые привычки относительно вентиляции помещений. Если в жилых помещениях с современными окнами отсутствует регулируемая вентиляция или регулярное проветривание, то это может привести к повышенному содержанию вредных веществ внутреннего воздуха и, как следствие, — к серьёзным проблемам со здоровьем людей, проживающих в таких помещениях. Образование плесени во внутренних помещениях Наглядным результатом плохого проветривания жилых помещений вследствие недостаточного воздухообмена становится появление плесени на внутренних поверхностях влажных стен. Плесень образуется в результате деятельности микроорганизмов и грибков. Обычно при констатации образования плесени речь идёт не о каком-то особом виде грибка, а о целой группе различных видов микроорганизмов. Семена грибков, споры, имеют размеры в одну тысячную миллиметра. Они содержатся в воздухе помещений и, в принципе, могут попасть в любое место.

Особенно хорошей «питательной средой» плеснеобразующих грибков являются целлюлозосодержащие материалы, такие как бумажные обои, клей для обоев, клеевые краски и другие органические материалы. И даже «бедная» для питания микроорганизмов среда, например, личные вещи, кожаные изделия могут также стать местом для образования плесени. В исключительных случаях для развития грибковых спор бывает достаточной даже пыль, содержащаяся в воздухе. Плеснеобразующим грибкам, в противоположность от обычных растений, не требуется свет для развития (они не содержат хлорофилл). Поэтому они могут развиваться и в затемнённых местах, например, за мебелью. Образование плесени не является только чисто визуальным дефектом, а может привести к серьёзным заболеваниям дыхательных путей. Поэтому этот процесс должен обязательно предотвращаться, даже если для этого необходимо больше топить и проветривать. На сухих поверхностях грибковые споры безобидны.

Для их размножения и последующего развития необходимо не только питание, но и достаточная влажность. В жилых зданиях повышенная влажность может иметь самое разное происхождение. Об этом ВАТЕРПАС уже писал на своих страницах. В большинстве же случаев образование плесени обусловлено влажностью на поверхности, вследствие выпадения конденсата из воздуха. Особенно повышенная опасность образования плесени может быть в спальных помещениях Вашего дома. Спать в более прохладном помещении считается лучше и здоровее для организма и, кроме того, за счёт этого можно экономить энергию на отопление спальных помещений. Вследствие этого повышается опасность выпадения конденсата, особенно когда на протяжении длительного времени открыта дверь из спальни в интенсивно отапливаемые помещения. Вследствие того, что внутри дома между различными помещениями осуществляется зачастую беспрепятственный обмен воздуха, одновременно распределяется и влажность внутри помещений. В неотапливаемых или слабоотапливаемых помещениях дома стены обычно холодные.

И при низкой наружной температуре воздуха, влага из воздуха внутри помещений будет конденсироваться на холодной поверхности стен. Мероприятия по борьбе с плесенью Для удаления плесени с поверхности применяются обычные методы: стирание или смывание, окраска поверхности, новая оклейка обоев или одноразовая обработка специальными химическими веществами, что зачастую не помогает. Перед проведением этих мероприятий вначале необходимо основательно изучить причины образования конденсата на поверхности и предотвратить появление плесени в будущем, а только затем проводить какие-либо мероприятия. Т.е. другими словами: вначале диагноз, а затем терапия! Даже применение современных осушителей воздуха, которые содержат специальные впитывающие в себя химические вещества или гранулы, не всегда помогает решить эту проблему. Кроме того, продолжительность использования этих веществ тоже ограничена. 17,3 г воды 9,4 г воды выпадение в качестве конденсата 7,9 г воды Табл.

Отдача или испарение влаги при температуре воздуха внутри помещения 20°С, г/ч растение в горшке, среднего размера 15 человек в спящем состоянии 40 человек, занимающийся легкой деятельностью 90 сушка выкрученного белья 300 сушка мокрого белья 500 принятие душа и ванны 2400 Строительная физика — для лучшего понимания Выпадение конденсата из воздуха является с точки зрения физики вполне нормальным процессом. Для того, чтобы это лучше понять, необходимы определённые знания в области физики. Окружающий нас и используемый нами для дыхания воздух содержит влажность в форме водяного пара. Водяной пар возникает вследствие обычных жизненных процессов у нас дома: стирка, приготовление пищи, принятие душа, выдыхание, потение и т.д. Также и растения в достаточной степени обогащают воздух водяным паром. Для примерного сравнения некоторые источники образования повышенной влажности внутри помещения можно представить следующим образом. Кубический метр воздуха при температуре 20 °С может вобрать в себя максимально 17,3 г воды. Это будет соответствовать относительной влажности воздуха в 100 %. А один кубический метр воздуха при температуре +10 °С может вобрать в себя только 9,4 г, что будет также соответствовать относительной влажности воздуха в 100 %. Это обозначает: гигрометер будет показывать в обоих случаях 100% относительной влажности, и, значит, тёплый воздух в большей степени, чем холодный может содержать в себе влагу (рис.

1). Образование конденсата из воздуха Конденсат образуется в том случае, когда поверхность строительных конструкций внутри помещений достигнет так называемой температуры конденсации. Т.е. под температурой конденсации подразумевают такую температуру, при которой водяной пар конденсируется, т.е. превращается в воду. Температура конденсации зависит от влажности воздуха. Если, к примеру, температура поверхности внешней стены ниже температуры конденсации, тогда воздух в области этой стены охлаждается также до этой температуры. Вследствие понизившейся температуры воздух уже не может в себе содержать такое же количество водяного пара и вследствие этого он выпадает в виде конденсата на холодной поверхности стены. В цифрах этот процесс можно представить следующим образом (см. рис. 1). Если объём воздуха, равный одному кубическому метру при относительной влажности воздуха в 100%, охладить на 10 °С, то при этом образуется 7,9 г воды.

Можно представить этот процесс и наоборот: при повышении температуры этого же объёма воздуха от 10 °С до 20 °С воздух может дополнительно вобрать в себя 7,9 г воды. Конденсат выпадает в первую очередь на материалах и конструкциях, имеющих низкую температуру наружной поверхности, прежде всего, на недостаточно теплоизолированных конструкциях и в первую очередь там, где возникают тепловые мостики. Это, к примеру, такие участки стеновых конструкций, где температура ещё на несколько градусов ниже, чем на всей поверхности стены. В этих местах происходит увлажнение конструкции за счёт конденсирующейся там влаги с последующим ускорением этого процесса вследствие того, что влажный материал ограждающих конструкций обладает значительно худшими теплоизолирующими свойствами. Так, при увеличении на 5 % влажности ограждающей конструкции, её теплоизолирующая способность ухудшается на 50 %. Кратковременное выпадение конденсата обычно не представляет никаких проблем в том случае, когда вода может быстро испариться, к примеру, за счёт исходящего от отопительной батареи теплового воздуха, который без проблем может подниматься вдоль стены и потолка. Но если помещения с очень высокой влажностью недостаточно проветриваются, например, душевые и кухни, то быстрое испарение влаги с поверхностей невозможно. Это относится также к тем местам, к которым нет доступа тёплого воздуха, к примеру, вследствие неудачной расстановки мебели в квартире или в случае, если подоконник выступает над отопительными приборами и это одна из причин, которая ведёт к образованию конденсата в нижней части окна. Правильное расположение отопительных приборов имеет большое значение в предотвращении образования конденсата. Углы, ниши и поверхности стен, удалённые от отопительных приборов, будут не так обогреваться, и вследствие этого конденсат быстрее всего будет образовываться именно в этих местах.

Наиболее важными предпосылками уюта в Вашем доме без образования конденсата и плесени являются: • достаточно высокая температура наружной поверхности ограждающей конструкции, которая выше температуры конденсации; • невысокая влажность внутри помещений, которая обеспечивается за счёт достаточного воздухообмена. Температура внутренней поверхности ограждающей конструкции может быть в значительной степени увеличена за счёт эффективного утепления здания. Почему необходимо проветривать? Необходимости в абсолютной герметизации здания от внешней среды нет. Более того, такая герметизация может привести только к проблемам, и если этот факт имеет место, тогда обмен воздуха должен осуществляться за счёт других известных методов. Регулярный и достаточный обмен воздуха между внутренними помещениями здания и внешней средой не только необходим, но и жизненно важен.

Проветривание помещений имеет перед собой следующие задачи: • обновление использованного и насыщенного углекислым газом воздуха; • выведение из помещения вредных веществ, которые образуются, к примеру, при наличии открытого огня (камины) или при курении; • удаление запахов и других, находящихся в воздухе веществ (например: пот, запахи при приготовлении пищи и т.д.); • снижение количества спор различных грибков во вдыхаемом воздухе; • регулировка температуры воздуха; • регулировка повышенной влажности, связанной с жизнедеятельностью человека. Проветривание — психологическая проблема При замене старых окон на новые проживающие в доме люди должны учиться правильно проветривать помещения. Так, как проектировщики должны планировать вентиляцию в зданиях, точно так же и инженеры — строители при ремонте и реконструкции зданий должны предусмотреть возможные проблемы с вентилированием помещений и подбирать необходимые типы окон со специальными приспособлениями для осуществления обмена воздуха. И если специалист в случае появления первых дефектов будет рекомендовать хозяйке квартиры чаще и эффективнее проветривать помещение, то в том, что она изменит свои привычки, нет никаких гарантий.

Если в наших старых домах со старыми окнами проветривание помещений осуществляется само по себе за счёт неудовлетворительной герметизации конструкций, то в домах с современными окнами такое самопроветривание исключено (рис. 2). Более того, в привычку многих хозяек вошла обязательная дополнительная герметизация окон при помощи всех подручных средств: за счёт замазки и заклейки окон с использованием различных материалов и при помощи различных способов. И даже в случае замены окон на новые таких хозяек тяжело сразу убедить изменить свои привычки. Правильное проветривание помещений Каким образом эффективно и без больших потерь тепла можно проветривать помещение? В практике имеется несколько методов, обеспечивающих достаточное проветривание помещений: 1. Проветривание через форточку или щель, при открывании на себя откидного окна (рис. 3 а). В этом случае окно открывается только частично и обмен воздуха в помещении осуществляется медленно. Особенно в зимнее время такой вид проветривания нельзя использовать длительное время в течение дня.

При этом виде проветривания велики потери тепла и объём заменяемого воздуха во много раз превышает его необходимое количество. В области оконного откоса поверхность конструкции охлаждается настолько сильно, что в этих местах можно наблюдать образование конденсата. В холодные месяцы года (с ноября по март) обмен воздуха усиливается за счёт большой разницы в температурах внутри и вне помещений. То есть образуется обмен воздуха только вследствие разницы в температурах, когда образуется поток тёплого воздуха к холодном у. Обмен воздуха, т.е. полная замена старого воздуха помещения на новый, осуществляется в течение 30-75 минут. 2. Проветривание по принципу «окна нараспашку» (рис. 3 б, в).

При использовании этих видов проветривания осуществляется быстрый обмен воздуха внутри помещений. При этом окно полностью открывается и практически весь воздух внутри помещения меняется в течение 4-10 минут. Эффекта значительного охлаждения конструкций, как в предыдущем способе проветривания, не наблюдается, так как воздействие холодного воздуха на внутренние части помещения относительно краткосрочно. В случае проветривания, когда открыто и окно и дверь, достигается ещё лучший результат. При этом все окна в доме и двери открываются нараспашку, и в доме царит сквозняк. Обмен воздуха осуществляется в течение 2-4 мин. Принудительная вентиляция помещений Естественная вентиляция путем проветривания помещений не всегда приемлема, если Ваша квартира, к примеру, находится в шумном центре города с интенсивным автомобильным движением или в экологически небезопасном районе.

Кроме всего, стереотип мышления людей, старающихся всеми силами утеплиться, напрочь исключает потери тепла «в форточку». Что, в общем, и логично, если, конечно, предусмотрены другие пути воздухообмена. При строительстве жилых зданий в большинстве случаев предусматривалась общеобменная вентиляция с естественной вытяжкой. При этом предполагалось, что свежий воздух притекает через неплотности в оконных и дверных проемах, за счет разности давлений. Этого, естественно, не происходит при установке т.н. «евро-окон», исключающих произвольное поступление воздуха. И если нет желания терять дорогое тепло, то во избежание повышенной влажности и целой цепи негативных последствий, с ней связанных, хорошо бы позаботиться о принудительной вентиляции помещений.

Не углубляясь в особенности проектирования и установки подобных систем (это тема для отдельного разговора), можно сказать, что работа системы выглядит примерно следующим образом. Отработанный воздух с помощью системы вентиляторов принудительно удаляется из помещений (обычно санузлов и кухонь), что приводит к снижению давления в сообщающихся помещениях и поступлению свежего атмосферного воздуха (специально предусмотренным способом). Таким образом обеспечивается нормальный воздухообмен в помещениях и, соответственно, снимается проблема повышенной влажности (конечно, если она связана с недостаточным проветриванием помещений).

Кроме того, на входе в системы вентиляции обычно предусматривается система фильтров, улавливающих не совсем «приятных» спутников городского воздуха (пыль, копоть, пух и пр. частицы). В плане энергосбережения будет интересна технология, обеспечивающая нагрев (охлаждение) воздуха за счет тепла (прохлады) уже отработанного. Этот эффект достигается установкой в систему вентиляции рекуператора тепла (регенерационной установки). Такие системы призваны не только экономично проветривать помещения, но и основательно отводить влагу из традиционно влажных помещений (кухни, туалета, ванных комнат).

Выводы и рекомендации по предотвращению повреждений, связанных с воздействием повышенной влажности 1. Повреждения, связанные с повышенной влажностью внутри помещений с современными окнами, происходят в холодное время года вследствие образования конденсата из влажного воздуха. 2. За счёт достаточного и правильного проветривания во время отопительного периода такие повреждения могут быть предотвращены. 3. Проветривание тем эффективнее, чем холоднее на улице. Даже если снаружи помещения дождь или туман — всё равно проветривание ведёт к снижению влажности внутри помещений. 4. Правильный метод проветривания «Окно нараспашку»: 3-4 раза в день окна должны полностью открываться примерно на 5 минут и потом сразу закрываться. В этом случае осуществляется наиболее эффективный обмен воздуха в помещении на холодный внешний воздух. Потери энергии при этом относительно невелики и свежий воздух нагревается уже в течение последующих нескольких минут, так как стены, потолок, мебель и т.д. за время проветривания ещё не успели остыть. При разогревании свежий воздух вбирает в себя влажность.

5. Длительное проветривание за счёт откидывания окна в верхней части или за счёт неполного открывания окна только на узкую щель является неправильным методом проветривания помещения в зимнее время. В процессе такого проветривания имеют место значительные потери тепла; вблизи окон переохлаждаются стены, пол, мебель и т.д.; над полом возникает пространство холодного воздуха, которое в сочетании со сквозняком делает микроклимат внутри помещения неуютным. 6. Правильное проветривание помещений особенно важно тогда, когда дома имеется большое количество источников влажности, которыми зачастую являются: люди, домашние животные, комнатные растения, аквариумы, и, конечно же, процесс приготовления пищи, принятия душа или стирка. 7. Если позволяют конструкция здания и финансовые возможности, для эффективного решения проблем воздухообмена и энергосбережения, стоит подумать об установке принудительной системы вентиляции с рекуператором тепла. 8. Искусственные увлажнители воздуха являются опасными поставщиками влажности в помещении. Их нельзя использовать длительное время без контроля со стороны проживающих в доме жильцов.

Установив новые окна - не забывайте о проветривании!