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不结露的湿度是多少?不同玻璃、窗框和室外温度的上限速查表

冬天早上看到窗户湿漉漉的,就会想“得降低湿度”,可是要降到百分之多少,却答不上来。其实“不结露的湿度”不是一个固定的数字,会随窗户的隔热性能、室外温度、室温以及看窗户的哪个部位而大幅变化。单层玻璃有的早上在 40% 也会结露,而 Low-E 双层玻璃有时 70% 也没事。本文用数字整理窗户表面温度的思路、不同玻璃·窗框和室外温度下“不结露的湿度上限”、室外温度低于多少度开始结露,以及如何和加湿取得平衡。

结露发生在“窗户表面温度 < 露点温度”时

是否结露,取决于房间空气的露点温度和窗户室内侧表面温度的比较。室温 20℃、湿度 50% 的空气,露点温度是 9.3℃,所以窗玻璃表面低于 9.3℃ 时就会出现水滴。露点温度的求法,请看露点温度的计算方法的详细讲解。

也就是说,防止结露只有两种方法:“降低房间湿度,从而降低露点温度”或“提高窗户表面温度”。而窗户表面温度几乎由窗户的隔热性能和室外温度决定。正因如此,同样是湿度 50%,有的家结露,有的家不结露。

窗玻璃表面温度会是多少度?

窗户室内侧的表面温度,可以根据表示导热难易的传热系数(U 值)计算。它是窗户产品目录上单位为 W/(m²·K) 的数字,越小隔热性越好。室温和室外温度之差中,有几成在到达室内侧表面时就降下去了,由窗户种类决定,表面温度 = 室温 −(室温 − 室外温度)× 这个比例。

窗户种类U 值参考温差中在表面降低的比例室温 20℃、室外 0℃ 的表面温度
单层玻璃(1 片)6.066%6.8℃
双层玻璃(空气层 6mm)3.437%12.5℃
双层玻璃(空气层 12mm)2.932%13.6℃
加装内窗的双重窗2.629%14.3℃
Low-E 双层玻璃1.921%15.8℃
Low-E 双层(充氩气)1.517%16.7℃
Low-E 三层玻璃0.910%18.0℃
铝窗框6.572%5.7℃
铝塑复合窗框3.539%12.3℃
塑料窗框·木窗框2.022%15.6℃

单层玻璃会让室内外温差的三分之二反映到表面,所以室外 0℃ 时玻璃会冷到接近 7℃。铝窗框比它更冷,所以水滴总是先出现在窗框上。另一方面,Low-E 双层玻璃和塑料窗框,室外 0℃ 时表面也能保持 15~16℃。

不结露的湿度上限速查表(室温 20℃、窗户中央)

知道窗户表面温度后,“该温度成为露点温度时的湿度”就是不结露的湿度上限。这里按室外温度和窗户种类,整理了室温 20℃、拉开窗帘时窗户中央的上限。室外温度请看最容易结露的黎明时的最低气温。

室外温度单层玻璃双层 12mmLow-E 双层Low-E 氩气三层铝窗框塑料窗框
10℃66%82%88%90%94%63%87%
5℃53%74%82%86%91%50%81%
0℃42%67%77%81%88%39%76%
−5℃34%60%72%77%86%31%71%
−10℃27%54%67%73%83%23%66%
−15℃20%49%63%69%80%17%61%
  • 单层玻璃+铝窗框的家:室外 5℃ 时上限约 50%,0℃ 时约 40%。很难兼顾冬季舒适的湿度
  • 普通双层玻璃(12mm):室外 0℃ 时 67%,−5℃ 时 60%。保持 40~60%,玻璃几乎不结露
  • Low-E 双层玻璃及以上:室外 −10℃ 时也有 67% 以上。只要不过度加湿,玻璃基本不会结露
  • 即使是双层玻璃,窗框是铝的话,上限由窗框决定(室外 0℃ 时 39%)

窗户边角和窗帘内侧的上限更低

上表是房间暖空气容易接触到的窗户中央的数值。玻璃下端和边角暖空气不易到达,拉上窗帘或障子后内侧又隔绝了房间的热量,所以表面温度更低。而湿气会从缝隙进入,因此比中央更容易结露。

窗户种类(室外 0℃)中央下端·边角窗帘内侧
单层玻璃6.8℃ / 42%5.0℃ / 37%3.7℃ / 34%
双层玻璃 12mm13.6℃ / 67%11.6℃ / 58%9.7℃ / 51%
Low-E 双层15.8℃ / 77%14.2℃ / 69%12.5℃ / 62%
Low-E 三层18.0℃ / 88%17.1℃ / 83%16.0℃ / 78%
铝窗框5.7℃ / 39%4.1℃ / 35%3.0℃ / 32%

表中左边是表面温度,右边是不结露的湿度上限(室温 20℃)。即使是双层玻璃,拉着窗帘的早上,湿度超过 51% 也会结露。“白天没事,早上一拉开窗帘就湿透了”的家,应该按窗帘内侧的条件来判断。下端积水,也是因为边角最冷。

室温升高,不结露的湿度上限反而下降

也许出乎意料,保持湿度计的百分比不变而提高室温,窗户反而更容易结露。因为同样的百分比下,越暖的空气含有的水汽越多,露点温度也会升高。比较室外 0℃、窗户中央不同室温下的上限,结果如下。

室温单层玻璃双层 12mmLow-E 双层铝窗框塑料窗框
16℃50%72%81%47%80%
18℃46%69%79%43%78%
20℃42%67%77%39%76%
22℃39%64%75%36%74%
24℃36%62%74%33%72%

例如把室温 20℃、湿度 50% 的房间直接加热到 22℃,湿度计会降到 44%,但水汽量和露点温度都没变,结露的难易程度相同。反过来,保持 22℃ 加湿到 50%,就比 20℃、50% 的房间更容易结露。加大暖气又加湿,对窗户来说是最严苛的条件。

室外温度低于多少度窗户会结露?

反过来,定好现在的室温和湿度后,也能算出“室外温度降到多少度开始结露”。和天气预报的最低气温比较,就能预测明早是否结露。这里是室温 20℃、窗户中央的情况。

室内湿度单层玻璃双层 12mmLow-E 双层铝窗框塑料窗框
40%−1.2℃−23.9℃−47.1℃0.4℃−43.7℃
50%3.7℃−13.7℃−31.4℃5.0℃−28.8℃
60%7.9℃−5.1℃−18.3℃8.8℃−16.4℃
70%11.5℃2.3℃−7.0℃12.1℃−5.6℃

单层玻璃的窗户,湿度 50% 时室外温度一低于 3.7℃ 就开始结露。东京和大阪冬季黎明也常有 0~5℃ 的日子,所以每天早上结露是必然的结果。另一方面,12mm 双层玻璃即使湿度 60%,到 −5℃ 中央也不结露。不过同样是 60%,窗帘内侧在室外 4.5℃ 时就开始结露,所以双层玻璃还结露的家,要怀疑窗帘和窗户边角。

防干燥和结露之间的恰当平衡

冬季室内湿度一般以 40~60% 为舒适参考。低于 40% 容易感到喉咙和皮肤干燥,超过 60% 尘螨容易增多,超过 70% 霉菌容易增多。把这个范围和自家窗户的上限重叠,就能看出目标定在哪里。

  1. 1

    确认窗户和窗框的种类

    看玻璃的侧面(断面)确认是 1 片还是 2 片,窗框是金属还是塑料。玻璃角上有时也有产品名或“Low-E”的刻印、贴纸。

  2. 2

    用黎明时的最低气温算出上限

    用天气预报的最低气温,如果拉着窗帘睡觉就用窗帘内侧的条件,算出不结露的湿度上限。

  3. 3

    上限在 40% 以上,就把目标定在略低于上限

    双层玻璃的家,目标定在 45~55% 左右,就能同时避免干燥和结露。加湿器的加湿量可以在加湿器加湿量的参考中计算。

  4. 4

    上限低于 40%,就优先做窗户对策

    单层玻璃+铝窗框、室外低于 0℃ 的地区,只靠降低湿度无法兼顾防干燥。要先做内窗、窗帘使用方法等提高窗户表面温度的对策。详细比较请看窗户结露对策。

常见问题

冬季不结露的湿度是百分之多少?
取决于窗户种类和室外温度。室温 20℃、室外 0℃ 时,参考值是单层玻璃到 42%,普通双层玻璃到 67%,Low-E 双层玻璃到 77%,铝窗框到 39%。拉上窗帘的内侧还要再低 7~16 个百分点。
为什么湿度 40% 窗户也结露?
因为单层玻璃和铝窗框被室外空气冷却得很厉害。室温 20℃、湿度 40% 的露点是 6.0℃,室外低于 −1℃ 左右时,单层玻璃表面就比它更冷。铝窗框在室外 0.4℃ 时就开始结露。
为什么双层玻璃还会结露?
因为拉上窗帘的内侧和窗户下端比中央冷 2~4℃。室外 0℃、室温 20℃ 时,窗帘内侧湿度超过 51% 也会结露。窗框是铝的话,窗框会比玻璃先结露。
调高暖气温度能减少结露吗?
水汽量相同时,窗户结露几乎不会减少。湿度计的百分比看起来下降了,但露点温度没变。开着加湿器提高室温,反而更容易结露。
窗户从多少度开始结露?
室温 20℃、湿度 50% 时,窗户中央的单层玻璃在室外低于 3.7℃、铝窗框低于 5.0℃ 时开始结露。双层玻璃(空气层 12mm)算下来到 −13.7℃ 都不结露。

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