Почему потеют окна на балконе и как с этим бороться

Решение остеклить балкон пластиковыми окнами в первую очередь основывается на желании существенно увеличить тепло- и звукоизоляцию помещения. Каково же бывает удивление, когда зимой стеклопакеты начинают «плакать», а скопившийся конденсат постоянно приходится вытирать с подоконника. «Почему потеют окна на балконе?» – этот вопрос становится особенно актуальным, когда разность между внутренними и наружными температурными условиями наиболее значительна. Чтобы определить причину появления влаги на стекле, необходимо углубиться в понятие точки росы. Это позволит не только приобрести теоретические знания, но и найти практические пути решения проблемы.

Немного теории о точке росы

Точка росы (ТС) – значение температуры, при которой находящийся в воздухе пар достигает состояния насыщения, вследствие чего начинает конденсироваться. Эта величина напрямую зависит от относительной влажности и температуры воздуха.

Чтобы понять, о чем речь, рассмотрим следующую таблицу:

Согласно приведенным данным, при 25 °С и относительной влажности 60% точка росы будет равна 16,2 °С. То есть на предметах, имеющих температуру поверхности 16,2 °С и ниже, будет выпадать конденсат. Можно заметить тенденцию: чем выше показатель влажности, тем ближе ТС к фактической температуре в помещении.

Если точка росы превышает 20 °С, человек начинает испытывать дискомфорт, поскольку становится душно. А ситуации, когда ТС приближается к 25 °С, представляют серьезную опасность для людей, страдающих заболеваниями сердца и дыхательных путей. Поэтому с подобными болезнями не рекомендуется посещать страны с тропическим климатом.

Различные показатели точки росы воспринимаются человеком следующим образом:

< 10 °С – небольшое ощущение сухости;

10-15 °С – комфортно;

16-17 °С – возможное ощущение влажности;

18-20 °С – для большинства некомфортно;

21-24 °С – очень душно;

25 °С и выше – крайне некомфортно, опасно для жизни сердечников и больных астмой.

К сведению! Самая высокая точка росы 35 °С была зафиксирована 20.07.2012 г. в иранском Джаске. В этот день воздух прогрелся до 36 °С, а относительная влажность составила 95%.

Точка росы – важнейший показатель не только для самочувствия человека, но и для строительных объектов. При неправильном расчете данного параметра на поверхности будет образовываться конденсат, что ускорит коррозию материала. Поэтому строители обязаны учитывать ТС в процессе утепления или покраски конструкции.

Конденсат – главная беда недостаточно утепленных строительных объектов

Причины запотевания окон на балконе

Чтобы определить, что делать, если потеют окна на балконе, необходимо четко знать причину проблемы. А причина кроется в изменении микроклимата балкона после установки пластиковых окон, которые отличаются (и многими это воспринимается как преимущество) более высокой герметичностью по сравнению с деревянными конструкциями.

Выше удалось выяснить, что любая поверхность, в том числе окно, потеет из-за образования точки росы, показатель которой зависит от влажности и температуры воздуха, а также температуры самой поверхности. Именно эти параметры на балконе и следует определить для планирования дальнейших действий по устранению конденсата.

Потеет окно – наболевшая тема для закрытых балконов

Влажность на балконе

Для здоровья человека нормальный показатель относительной влажности должен находиться в пределах 45-55% (при 20 °С). Однако если за окном температурные показатели упадут ниже -15 °С, вероятность появления капель конденсата на стекле будет достаточно высокой. Именно поэтому в строительных нормах и правилах, которые касаются отопления и вентиляции жилых объектов, для зимнего периода прописана другая цифра – 30-45%. При условии нормального отопления балкона окна в этом случае не должны потеть, а человек будет себя чувствовать вполне комфортно.

Проблема всех балконов, застекленных пластиковыми окнами, заключается в отсутствии нормального воздухообмена между внутренним пространством и улицей. Высокая герметичность в этом случае является скорее недостатком, чем преимуществом. Вся влага, которая исходит от людей, животных и цветов, насыщает воздух, что в отсутствии соответствующей вентиляции приводит к росту относительной влажности.

Обратите внимание! От повышенной влажности часто страдают балконы, на которых зимой выращивают растения. В этой ситуации происходит некий диссонанс. С одной стороны, для роста растительности необходимо постоянно увлажнять почву, а с другой – это приводит к тому, что на балконе начинают потеть окна.

Для измерения относительной влажности на балконе используется специальный метрологический прибор – гигрометр. Принцип действия такого устройства может быть разным – от измерения натяжения органической пленки, расположенной внутри, до определения емкости встроенного конденсатора, которая меняется в зависимости от количества влаги в воздухе. Каждый вид гигрометра характеризуется погрешностью измерений. Хотя в данном случае показатель погрешности не играет большой роли, а значит, для проведения измерений на балконе можно применить абсолютно любой гигрометрический прибор.

Стрелочный гигрометр времен СССР

Температура поверхности стекла

Еще одним прямым фактором, из-за которого потеют пластиковые окна на балконе, является низкая температура внутреннего стекла стеклопакета. Согласно таблице определения точки росы, при 20 °С и влажности 40% (что по СНиП считается нормой) температура внутренней поверхности окна не должна опускаться ниже 5,2 °С, тогда стекло не будет потеть.

В случае суровой зимы, когда на улице показатель термометра опустится ниже -20 °С, для дешевых стеклопакетов с недостаточно высоким сопротивлением теплопередаче этот порог может стать критичным и с высокой вероятностью на окне появятся капли конденсата.

Наличие двух камер – не панацеей от образования конденсата

Если для определения температуры воздуха на балконе достаточно воспользоваться обычным настенным градусником, то для измерения температурных показателей на поверхности стекла понадобится контактный термометр. Принцип действия такого прибора основан на измерении электрического сигнала, полученного от выносного датчика (термосопротивления, термопары и т.п.), и преобразовании его в значение температуры.

Обратите внимание! Определение температуры окна с помощью обычного градусника путем его прикладывания к стеклу будет иметь большую погрешность. Поэтому такой метод можно применять только для проведения очень грубых замеров, результаты которых, как правило, отличаются на несколько градусов от реальных показателей.

У домашних мастеров контактный термометр может находиться среди инструмента, о чем не все догадываются. Дело в том, что некоторые цифровые мультиметры, которые в быту часто используются для измерения напряжения в розетках и проверки работоспособности ламп накаливания, имеют функцию измерения температуры. Для проведения замеров с помощью такого прибора достаточно подключить термодатчик, приложить его конец к измеряемой поверхности и выбрать соответствующий режим измерения.

Цифровой мультиметр с термодатчиком

Методы борьбы с повышенной влажностью

Если в результате проведенных замеров выяснилось, что окна потеют на застекленном балконе из-за повышенной влажности, следует предпринять действия по «осушению» воздуха. Делается это путем возобновления нормальной вентиляции помещения.

В процессе обустройства теплого балкона люди порой настолько увлекаются герметизацией и теплоизоляцией наружных поверхностей, что забывают о создании естественного воздухообмена с улицей. Проветривание любого помещения зимой даже более важно, чем летом. Дело в том, что в уличном воздухе при -5 °С в 1 м³ содержится всего 3,25 г водяных паров, тогда как при 20 °С в таком же объеме может содержаться до 17,32 г воды. Таким образом, воздух с улицы, перемешиваясь с воздухом в помещении, делает его более сухим.

График насыщенности воздуха водяными парами

Конечно, не нужно стремиться к выравниванию уличных и балконных показателей, поскольку открытое длительное время окно неизменно приведет к похолоданию на балконе и заставит отопительные приборы работать в непрерывном режиме. К этому процессу нужно подходить с умом, организовывая правильную вентиляцию объекта.

Естественная вентиляция

Чтобы окна не потели, а в помещении сохранялись комфортные условия, производители рекомендуют регулярно проветривать комнаты и балконы, где установлена их продукция. Делать это можно несколькими способами:

Открытие створки в поворотном режиме. В этом случае воздухообмен будет максимальным, а балкон очень быстро наполнится свежим воздухом. Длительность такого проветривания зависит от погодных условий. При незначительном морозе за окном можно смело оставлять створку открытой на 10-15 мин без боязни заморозить все живое. Если же на улице 20-градусный мороз, тогда от подобной вентиляции лучше отказаться, воспользовавшись другими вариантами.

Открытие створки в наклонном режиме. Даже самая дешевая фурнитура пластиковых окон позволяет откидывать створку в вертикальном положении. В большинстве ситуаций этот способ проветривания является оптимальным. С одной стороны, обеспечивается достаточный воздухообмен между балконом и улицей, с другой – скорость охлаждения помещения по сравнению с полностью открытой створкой будет не такой значительной.

Использование режима микропроветривания. Данный режим, при котором створка отходит от рамы на 2-3 мм, применяется, чтобы «разгерметизировать» оконный блок, обеспечив естественные условия для доступа свежего воздуха. Микропроветривание можно использовать на протяжении нескольких часов (в некоторых случаях такой режим применяется на постоянной основе). Не стоит опасаться, что это сделает пребывание в помещении некомфортным. Пусть температурные показатели и снизятся на 1-2 градуса, зато окна на балконе перестанут потеть, а количество влаги в воздухе опустится до нормальных значений, при которых человек себя чувствует значительно лучше.

Режим микропроветривания – метод создания непрерывной вентиляции балкона

Приточная вентиляция

Утверждение, что балкон обязательно должен быть полностью герметичным, не имеет под собой практического обоснования. Как удалось выяснить, без постоянной вентиляции ухудшается микроклимат помещения, что негативно влияет на самочувствие человека.

К сведению! В Европе, в частности в Германии, уже давно запрещена установка пластиковых окон в помещениях, которые не оборудованы приточной вентиляцией.

Приток свежего воздуха на балкон можно организовать двумя способами:

Установка стенового приточного клапана. Это пассивное (без электрического управления) устройство, которое монтируется в стене и обеспечивает постоянный приток с улицы. Главным элементом такого прибора выступает заслонка, которая регулирует воздушный поток. С уличной стороны клапан закрывается решеткой с сеткой, что исключает попадание пыли и грязи на балкон.

Стеновой приточный клапан

Установка оконного приточного клапана. Такие приборы монтируются непосредственно на окне и обеспечивают приток воздуха даже в случае полностью закрытой створки. При этом оконный клапан практически не снижает тепло- и звукоизоляционные характеристики окна, что очень важно для сохранения комфортных условий. Производительность таких приборов не слишком высокая (около 5 м³/ч), хотя этого вполне достаточно, чтобы пластиковые окна на балконе не потели.

Конструкция оконного клапана

Поскольку оба устройства являются пассивными, то есть управляются воздушным потоком, для обеспечения вентиляции входная дверь на балконе должна быть открыта. Это позволит связать клапан с квартирной вытяжкой и организовать непрерывный воздухообмен.

Правильный выбор стеклопакетов

Если проведенных мероприятий по обеспечению вентиляции недостаточно, чтобы окна на застекленном балконе перестали потеть зимой, необходимо обратить внимание на стеклопакеты. Вычисление необходимой теплоэффективности для исключения появления конденсата на стеклах следует проводить еще на этапе проектирования остекления. К сожалению, подобные расчеты мало кто осуществляет, а выбор окон обычно основывается не на климатических условиях, а на ценовой доступности того или иного варианта. В результате такого подхода высока вероятность того, что на стекле будет регулярно появляться конденсат, и либо смириться с этим, либо искать средства для установки более качественных стеклопакетов.

Обратите внимание! Перед заменой окон необходимо убедиться, что к ним беспрепятственно поступает тепло от установленных на балконе отопительных приборов. Шторы, жалюзи и даже цветы на подоконнике являются препятствием для нормального доступа тепла, это также может привести к тому, что стекло начнет потеть.

Формула расчета температуры внутренней поверхности стеклопакета

Чтобы понять, будет ли потеть окно на балконе, можно рассчитать его внутреннюю температуру, принимая во внимание возможные условия за окном и внутри помещения. Делается такой расчет по формуле:

Твс = Тв – (Тв – Тн)/(Rо · аint),

где: Твс – температура внутренней поверхности стеклопакета; Тв – температура внутри помещения; Тн – температура на улице; Rо – сопротивление теплопередаче стеклопакета; аint – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции согласно СНиП 23-02-2003 (для окон аint = 8).

Каждый стеклопакет в зависимости от конструкции характеризуется своим коэффициентом сопротивления теплопередаче, как показано в таблице:

где: М1 – полированное стекло; Ar – наличие аргона в воздушной прослойке; i – энергосберегающее покрытие.

Анализ результатов

Имея «на руках» все данные, можно совершить расчет внутренней поверхности стеклопакета для предполагаемых условий. Допустим, в конкретном регионе столбик термометра зимой опускается до -25 °С, при этом на балконе сделано качественное утепление, которое позволяет поддерживать внутренние показатели на уровне 20 °С. Согласно приведенной выше формуле и табличным данным, произведем расчет для нескольких видов стеклопакетов:

Твс (4М1-10-4М1) = 20 – (20 – (-25))/(0,32 ∙ 8) = 2,24 °С

Твс (4М1-16-4М1) = 20 – (20 – (-25))/(0,36 ∙ 8) = 4,38 °С

Твс (4М1-10-4М1-10-4М1) = 20 – (20 – (-25))/(0,49 ∙ 8) = 8,52 °С

Твс (4М1-10-4М1(і)) = 20 – (20 – (-25))/(0,60 ∙ 8) = 10,63 °С

Твс (4М1-16Ar-4М1(і)) = 20 – (20 – (-25))/(0,74 ∙ 8) = 12,4 °С

Твс (4М1(і)-10Ar-4М1-10Ar-4М1(і)) = 20 – (20 – (-25))/(1,15 ∙ 8) = 15,11 °С

Как видно из расчетов, самые большие проблемы возникнут с простыми 18-миллиметровыми однокамерными стеклопакетами. Ситуацию не спасет организация нормальной вентиляции, поскольку такие окна будут потеть даже при относительно низкой влажности на балконе. Вероятность появления конденсата не намного уменьшится, если применить однокамерные стеклопакеты с увеличенным воздушным промежутком. А вот двухкамерные конструкции будут вести себя значительно эффективнее – для предотвращения запотевания стекол достаточно не допускать повышения влажности до 50%.

Лучше всего себя показывают в таких условиях энергосберегающие стеклопакеты. Даже самое тонкое однокамерное окно не станет потеть, если внутри будет находиться так называемое i-стекло, которое выступает своеобразным экраном для теплового излучения. Если же межстекольный промежуток дополнительно заполнить инертным аргоном, тогда теплопотери уменьшатся еще больше.

Принцип действия энергосберегающих окон летом и зимой

Подведем итог. Существует две причины, почему потеют окна на балконе: первая – высокая влажность в помещении, вызванная отсутствием нормальной вентиляции; вторая – применение стеклопакетов с низким сопротивлением теплопередаче. Обе проблемы решаемы, однако решать их намного проще и дешевле еще на этапе проектирования теплого балкона. Поэтому такую работу следует поручать специалистам с большим опытом обустройства подобных объектов.

Видеоподборка лучших решений для борьбы с конденсатом на окнах

Тюнинг ПВХ-окон в домашних условиях:

Использование стенового приточного клапана:

Установка оконного приточного клапана: