Niniejszy artykuł jest pierwszym z serii, w której planowane jest przedstawienie możliwości wykorzystywania badań termowizyjnych w budownictwie. W pierwszej części pokazane są ogólne możliwości zastosowanie termowizji w lokalizacji miejsc największych strat ciepła z budynków oraz w ich diagnostyce i ocenie energetycznej.
W dalszych częściach przedstawione będą możliwości stosowania termowizji w badaniach i pomiarach z zewnątrz budynków, a także od wnętrza pomieszczeń. Wszystko to ma służyć zmniejszaniu energochłonności i poprawie komfortu cieplnego wewnątrz pomieszczeń.
Wprowadzenie
Wśród najbardziej energochłonnych działów polskiej gospodarki na pierwszym miejscu należy wymienić budowanie i eksploatację domów mieszkalnych oraz innych budynków. Zużycie energii jest tu szczególnie wysokie, gdyż wynosi około 50% krajowego zapotrzebowania energii końcowej.
Szacuje się, że energia potrzebna do wzniesienia przeciętnego budynku mieszkalnego wynosi około 7% a pozostałe 93% zużywane jest w okresie jego 40-letniej eksploatacji. Liczby te świadczą o tym, jak istotna jest sprawa kosztów eksploatacji, z których większość to koszty ogrzewania.
Można też na ich podstawie wnioskować o potrzebie optymalizacji każdego projektu pod względem łącznych kosztów inwestycji i eksploatacji. W tej sytuacji uzasadnione jest nawet zwiększenie kosztów budowy dla zmniejszenia kosztów eksploatacji.
Możliwości wykorzystania termowizji do badań w budownictwie
Prace z wykorzystaniem termowizji w budownictwie są stosowane w wielu rozwiniętych krajach, zwłaszcza tam, gdzie wymagają tego warunki klimatyczne.
Istota termowizyjnej metody oceny stanu izolacji cieplnej jest oparta na możliwości wykrywania różnic temperatury na powierzchniach zewnętrznych lub wewnętrznych budynków. Na skutek przepływu ciepła przez ściany osłonowe otrzymuje się pewien charakterystyczny rozkład temperatury na ich powierzchni.
Jak wynika z podanych rozważań dotyczących istoty termowizyjnego badania wad izolacji budynków, warunkiem określenia defektów tą metodą jest występowanie przepływu ciepła przez ściany. Wielkość strumienia ciepła przepływającego przez ściany zależna jest od różnicy temperatur po obu stronach ścian.
Rys. 1. Termogramy bloków mieszkalnych, budynków jednorodzinnych, biurowych i hal wykonane z zewnątrz
Najczęstszym zastosowaniem termowizji w tej dziedzinie jest ocena stanu izolacji cieplnej budynków oraz wykrywanie niewłaściwych połączeń elementów, czy też wad materiału. Rodzaj zastosowanych materiałów i technologii, wady w izolacji lub jej brak oraz niestaranność wykonania prac budowlanych i montażowych w obszarach ścian zewnętrznych, są widoczne na obrazach termalnych (termogramach).
Obszary przylegające do tych miejsc mają inną (wyższą) temperaturę niż pozostała cześć ściany przy badaniach z zewnątrz oraz inną (niższą) temperaturę przy badaniach od wewnątrz.
Za pomocą termowizji można badać zarówno mieszkaniowe bloki wielorodzinne, jak i domy jednorodzinne, budynki biurowe, użyteczności publicznej i hale (rys. 1). Termowizja umożliwia badanie budynków wykonanych we wszystkich technologiach.
Badania budynków najlepiej udają się w nocy, w stabilnych warunkach środowiska i polegać powinny na rejestracji całej powierzchni ścian. Wielokrotnie stwierdzono przydatność termowizyjnej analizy budynków w praktyce.
Termowizyjna metoda oceny izolacji termicznej budynków
Prawidłowa izolacyjność ścian budynku zapewnia wymagania komfortu cieplnego pomieszczeń.
Natomiast niedostateczna izolacyjność termiczna może być przyczyną przemarzania ścian, co w konsekwencji prowadzi do powstania zawilgocenia i dalszego spadku izolacyjności termicznej. Najważniejszą wielkością charakteryzującą własności cieplne przegrody jest współczynnik przenikania ciepła.
Ocena tego współczynnika na podstawie pomiarów rozkładu temperatury na zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni ściany daje szacunkowe informacje o całej powierzchni badanej przegrody.
Badania rozkładu temperatury metodą termowizyjną powinny być prowadzone w określonych warunkach (szczególnie istotne przy pomiarach z zewnątrz budynku) :
mgr inż. Józef Osiadły
DIAGNOTERM
Kraków
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
patrz też:
- Termografia w podczerwieni w hutniczym przemyśle szklarskim, Tomasz Zduniewicz, Świat Szkła 6/2008
- Nowoczesne narzędzie diagnostyki cieplnej. Cz. 1, Jan Górski, Świat Szkła 9/2008
- Nowoczesne narzędzie diagnostyki cieplnej. Cz. 2, Jan Górski, Świat Szkła 10/2008
- Zastosowanie termografii w podczerwieni w budownictwie, Tomasz Wiśniewski, Świat Szkła 9/2006
- Dobrze wybrać, S. Żmuda, Świat Szkła - numer specjalny Termowizja w przemyśle szklarskim i budownictwie
inne artykuły tego autora:
- Zastosowania termowizji w budownictwie Część 1 , Józef Osiadły, Świat Szkła 11/2010
- Ocena energetyczna budynków i jej termowizyjna weryfikacja Część 2, Józef Osiadły, Świat Szkła 10/2010
- Ocena energetyczna budynków i jej termowizyjna weryfikacja. Część 1 , Józef Osiadły, Świat Szkła 9/2010
- Nowe możliwości wykorzystania badań termowizyjnych w przemyśle szklarskim , Józef Osiadły, Świat Szkła 7-8/2010
- Zastosowania termowizji w przemyśle szklarskim - Część 6 , Józef Osiadły, Świat Szkła 5/2010
- Zastosowania termowizji w przemyśle szklarskim - Część 5 , Józef Osiadły, Świat Szkła 12/2009
- Zastosowania termowizji w przemyśle szklarskim - Część 4 , Józef Osiadły, Świat Szkła 10/2009
- Zastosowania termowizji w przemyśle szklarskim - Część 3 , Józef Osiadły, Świat Szkła 9/2009
- Zastosowania termowizji w przemyśle szklarskim - Część 2 , Józef Osiadły, Świat Szkła 6/2009
- Zastosowania termowizji w przemyśle szklarskim - Część 1 , Józef Osiadły, Świat Szkła 5/2009
inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
więcej informacj: Świat Szkła 11/2010
