Badanie termograficzne od zewnatrz.pdf

(1592 KB) Pobierz
448192287 UNPDF
Badania termograficzne w budownictwie
Badania termograficzne
od zewnątrz
Włodzimierz Adamczewski
Wielka płyta, przyziemia
W budownictwie mieszkaniowym badaniom termograficznym podlegają wszystkie
elementy ścian osłonowych budynku, od piwnic (pasy przyziemia) aż do dachów.
W załączonych termogramach przedstawiono niektóre z wad budowlanych,
natomiast niżej omówiono elementy składowe budynków, przy badaniu których
wykonawca badań powinien zwrócić szczególną uwagę na zastosowaną metodę
badań, warunki środowiskowe w czasie badań i wcześniej oraz
w czasie opracowywania i interpretacji. Nie zawsze bowiem wyniki badań można
zinterpretować, stosując schemat myślowy: „zimna ściana = dobra izolacyjność
cieplna”, „ciepła plama (fragment ściany) = zła izolacja”.
lacji, ale i oddawania ciepła trwa dłużej.
Wieczorem, nawet kilka godzin po za-
chodzie słońca, elementy o dużej bez-
władności cieplnej są ciągle cieplejsze,
a w godzinach rannych, gdy temperatura
po rannym minimum rośnie, różnice za-
cierają się, a nawet zmieniają znak.
Ściany osłonowe
Ściany osłonowe typu tradycyjnego
(pełna cegła, pełny mur) charakteryzu-
ją się dużą pojemnością cieplną (bez-
władnością) i nie są podatne na zmiany
temperatury otaczającego je powietrza.
Przy badaniach późnonocnych, kilka go-
dzin po zachodzie słońca, elementy po-
wierzchni o mniejszej bezwładności
cieplnej, np. nadproża osłonięte supremą
czy styropianem, nadążając za tempera-
turą powietrza, mogą mieć niską tempe-
raturę powierzchni, bliską temperaturze
otoczenia, natomiast mur posiada w tym
czasie temperaturę około średniej do-
bowej – jest cieplejszy. W interpretacji
trzeba więc uwzględnić dobowe wahnię-
cia temperatury, porę badania, konstruk-
cję nadproży itp. Myślenie schematycz-
ne może np. doprowadzić do wniosku:
„Współczynnik U dla nadproży jest lep-
szy niż dla muru”. Co nie musi być –
i zwykle nie jest – prawdą.
Rozkład temperatury
w ścianie warstwowej
Ściany warstwowe (mała bezwład-
ność cieplna warstwy elewacyjnej, np.
wielka płyta) charakteryzują się nadąża-
niem zmian temperatury powierzchni za
otoczeniem, z 1–2-godzinnym opóźnie-
niem. Na ich tle przy badaniach nocnych
źle wypadają murowane filarki między-
okienne, płyty balkonowe, ściany przy-
ziemi i inne elementy o dużej bezwład-
ności cieplnej, dla których proces akumu-
Balkony
Na ogół są mostkami cieplnymi, gdyż
zakotwiczone są w murach osłonowych,
związane z płytami stropowymi itp. Pły-
ta balkonowa ma pewną grubość, masę
i związaną z tym bezwładność cieplną.
Jednocześnie jednak ze względu na swo-
je położenie wystawiona jest na działa-
nie konwekcji i wiatru silniejsze niż ścia-
na, co powoduje szybsze odprowadzanie
ciepła do otoczenia.
Wszystkie te elementy powodują, że
diagnoza termograficzna musi opierać
się o:
znajomość konstrukcji;
porównanie z innymi balkonami na tej
samej ścianie.
Uwaga na otwarte okna lub złą jakość
okien pod balkonem, zwłaszcza przy ba-
daniach w czasie słabego wiatru.
Kotwy wielkiej płyty
Wychłodzona płyta balkonu przy spadku
temperatury (dom nieocieplony)
Rozkład temperatury w ścianie warstwowej: – współczynnik przejmowania ciepła;
– współczynnik przewodnictwa cieplnego
Osłony loggi jako wskaźnik aktualnej tem-
peratury powietrza (dom ocieplony)
96 N R 3 M ARZEC 2008 R .
448192287.076.png
 
448192287.094.png 448192287.103.png 448192287.001.png 448192287.012.png 448192287.023.png 448192287.029.png 448192287.030.png 448192287.031.png 448192287.032.png 448192287.033.png 448192287.034.png 448192287.035.png 448192287.036.png 448192287.037.png 448192287.038.png 448192287.039.png 448192287.040.png 448192287.041.png 448192287.042.png 448192287.043.png 448192287.044.png 448192287.045.png 448192287.046.png 448192287.047.png 448192287.048.png 448192287.049.png 448192287.050.png 448192287.051.png 448192287.052.png 448192287.053.png 448192287.054.png 448192287.055.png 448192287.056.png 448192287.057.png 448192287.058.png 448192287.059.png 448192287.060.png 448192287.061.png 448192287.062.png 448192287.063.png
Stosowane obecnie okładanie płyt bal-
konowych styropianem z góry i z do-
łu oraz na czole płyty jest na ogół wy-
starczającym sposobem na uniknięcie
problemów związanych z mostkami ter-
micznymi tworzonymi przez płyty bal-
konowe.
budowane są jako nieprzechodnie i ja-
ko takie są niemożliwe do sprawdzenia).
Stropodachy niewentylowane podatne na
zawilgocenia powinny być sprawdzane
termograficznie z góry (z wysokich do-
mów, z helikoptera) przy dobraniu ta-
kich warunków pogodowych, aby kon-
trast termiczny był największy.
Loggie
Obserwacja termograficzna ścian log-
gii prowadzona o dowolnej porze wyka-
zuje, że mają one temperaturę wyższą niż
sąsiedni fragment ściany elewacyjnej.
Spowodowane to jest co najmniej dwo-
ma czynnikami:
zmniejszona konwekcja i możliwość
oddawania ciepła;
loggia jest wnęką o większym współ-
czynniku emisyjności.
Naroża zewnętrzne
Naroża zewnętrzne budynku powinny
być zimniejsze od sąsiednich fragmen-
tów ścian z powodu różnicy powierzchni
napływu i odpływu ciepła (wnęka i róg)
oraz z powodu różnicy współczynni-
ków konwekcyjnego przejmowania cie-
pła α (wnętrze–zewnętrze). Analogicznie
– wnęki powinny być zawsze cieplejsze
od sąsiednich fragmentów ściany. Każde
odstępstwo od tych reguł powinno być
sprawdzone.
Podstawą diagnozy i kwalifikowania
ścian loggii jest porównanie z innymi
i znajomość konstrukcji ściany i tempe-
ratury w mieszkaniu za ścianą.
Budynek typu LIPSK. Wypływy powietrza wi-
doczne jedynie na górnych kondygnacjach.
Wykonano w warunkach bezwietrznych
Zawilgocenia murów
Zawilgocenie murów i osłon zewnętrz-
nych obok klasycznych metod wykry-
wania, wymagających jednak dostępu
bezpośredniego, mogą być wykrywane
termograficznie w sprzyjających warun-
kach (wiatr, małe gradienty temperatury
w funkcji czasu), jednak uzyskane wyni-
ki wymagają weryfikacji.
Ten sposób wymaga aparatury termo-
wizyjnej wyposażonej w teleobiektyw ze
względu na małe rozmiary kątowe śla-
dów cieplnych szczelin.
Ze względu na nie najwyższą wartość
współczynnika emisyjności dla szyb są
one podatne na odbicia i bardzo ważne
jest, aby badania mające na celu ocenę
termoizolacyjności wykonywane były
w idealnych warunkach środowisko-
wych, to jest w warunkach pełnego za-
chmurzenia. Jest to zresztą najlepsza sy-
tuacja w ogóle dla badań termowizyj-
nych na wolnym powietrzu.
Nieboskłon posiada temperaturę ra-
diacyjną (mierzoną kamerą termowizyj-
ną) zależną od stanu zachmurzenia – dla
czystego nieba wynosi ona poniżej mi-
nus 50°C, dla chmur „wysokich”, bia-
łych. Kilka, kilkanaście K poniżej tem-
peratury otoczenia; dla chmur „niskich”,
ciemnych jest bardzo bliska temperatu-
rze otoczenia.
Szyby na wyższych piętrach oglądane
są pod kątem takim, że w odbiciu znaj-
Przyziemia
Przyziemia budynków w badaniach
termograficznych, jako mające dużą
bezwładność cieplną i podatne na na-
słonecznienie (zwłaszcza w badaniach
wiosennych) oraz nieposiadające izola-
cji termicznej, wykazują zwykle wysoką
temperaturę.
Niestety w Polsce norma nie nakłada-
ła obowiązku izolowania ścian piwnicz-
nych, w związku z czym obraz termicz-
ny w starszych budynkach będzie zawsze
świadczył o dużym przewodnictwie
cieplnym, mimo że zwykle temperatura
po drugiej stronie tych przegród jest niż-
sza niż w mieszkaniach. Wyższą tempe-
raturę spotykamy jedynie np. w pomiesz-
czeniach węzłów ciepłowniczych, pral-
niach, hydroforniach itp.). Ze względu
na bardzo dużą bezwładność cieplną ba-
dania powinny być prowadzone w stabil-
nej temperaturze powietrza, a strona na-
słoneczniona po 6–8 godzinach od zacie-
nienia.
Okna
Okna są poddawane badaniom ter-
mograficznym od zewnątrz pod ką-
tem poszukiwania ich termoizolacyjno-
ści i szczelności. Jako elementy o ma-
łej bezwładności cieplnej (szyby, ramy)
mogą być badane nawet podczas zmian
temperatury powietrza. Przy badaniach
szczelności od zewnątrz konieczne jest
spełnienie warunku wypływu ogrzanego
wewnętrznego powietrza przez szczeliny
w oknach ściany zawietrznej, bądź natu-
ralnego wypływu na wyższych piętrach
(przy braku wiatru).
Strychy, stropodachy, dachy
Ściany strychów i stropodachów wen-
tylowanych budowane są zwykle jako
mające obniżoną izolacyjność cieplną.
Podwyższona temperatura ścian stry-
chów widoczna na termogramach mo-
że być jednak skutkiem wad wykonaw-
czych izolacji kładzionej na stropach
mieszkań (stropodachy wentylowane
Okna o różnej jakości na 6 i 7 piętrze tego samego budynku, na tej samej elewacji. Po pra-
wej stronie widoczne rozszczelnienia okien w górnej krawędzi. Wykonano przy pomocy
obiektywu o kącie polowym 12°
98 N R 3 M ARZEC 2008 R .
448192287.064.png 448192287.065.png 448192287.066.png 448192287.067.png 448192287.068.png 448192287.069.png 448192287.070.png 448192287.071.png 448192287.072.png 448192287.073.png 448192287.074.png 448192287.075.png
 
448192287.077.png 448192287.078.png 448192287.079.png 448192287.080.png 448192287.081.png 448192287.082.png 448192287.083.png 448192287.084.png 448192287.085.png 448192287.086.png 448192287.087.png 448192287.088.png 448192287.089.png
 
448192287.090.png 448192287.091.png 448192287.092.png
 
448192287.093.png
 
448192287.095.png
 
448192287.096.png 448192287.097.png 448192287.098.png 448192287.099.png 448192287.100.png 448192287.101.png 448192287.102.png 448192287.104.png 448192287.105.png 448192287.106.png 448192287.107.png 448192287.108.png 448192287.109.png 448192287.110.png 448192287.111.png
 
448192287.112.png 448192287.002.png 448192287.003.png 448192287.004.png 448192287.005.png 448192287.006.png 448192287.007.png 448192287.008.png 448192287.009.png 448192287.010.png 448192287.011.png 448192287.013.png 448192287.014.png
w kanałach wentylacyjnych – kanały
wyciągowe stają się nawiewnymi.
Oprócz wymienionych parametrów
klimatu wewnętrznego, wpływają-
cych na poczucie komfortu cieplnego,
szkodliwe jest dla budynku i zdrowia
mieszkańców występowanie w do-
wolnym miejscu mieszkania tempera-
tury poniżej punktu rosy, prowadzące
do rozwoju grzybów i pleśni.
Rejestracja „zimnych odbić” wykonana została w nie najgorszych warunkach radiacyjnych
nieba. Rzeczywista temperatura szyb jest niewątpliwie wyższa niż elewacji. Podobny pro-
blem występuje też dla innych „niskoemisyjnych” pokryć elewacji: płyty PCV – Al, polero-
wany granit i inne
Wszystkie te czynniki mogą być wy-
kryte i zanalizowane podczas badań
termograficznych wykonywanych we-
wnątrz pomieszczeń.
Kontrola termograficzna poprzez roz-
poznanie pola temperatury na powierzch-
niach wewnętrznych pozwala podjąć de-
cyzje prowadzące do poprawy termo-
izolacyjności przegród, a przez to do
zmniejszenia kosztów ogrzewania zimą
i poprawy komfortu cieplnego latem.
duje się niebo. I podobnie, jak widoczne
byłyby odbite gorące obiekty (w postaci
podwyższenia temperatury odczytanej na
termogramie), widoczne są też „zimne od-
bicia” w postaci obniżenia temperatury i to
często poniżej temperatury otoczenia!
3. Prędkość powietrza w pomieszczeniu
nie może być większa od 0,1–0,2 m/
s, gdyż powoduje to uczucie przecią-
gu. Ruch powietrza w pomieszcze-
niu spowodowany może być nadmier-
ną wentylacją, w tym nieszczelnością
okien lub drzwi, a także, często ostat-
nio spotykanym, odwróceniem ciągu
Badania termograficzne od wewnątrz
Kontrola termograficzna ścian osłono-
wych prowadzona z zewnątrz budynku
pozwala na wykrycie mostków termicz-
nych w ścianach osłonowych, pomaga
oszacować stan termoizolacyjności ścian
i okien oraz ocenić energochłonność ca-
łego budynku. Ostatnio jednak coraz czę-
ściej badania termowizyjne prowadzone
są wewnątrz pomieszczeń. Dlaczego?
Mimo iż warstwa izolacji znajduje
się na zewnątrz budynku (mieszkania),
użytkownika nie interesuje jej stan, a tyl-
ko komfort cieplny w jego pomieszcze-
niach. Na poczucie komfortu cieplnego
wpływają trzy zasadnicze czynniki:
1. Zrównoważone promieniowanie
cieplne ze wszystkich stron, odpowia-
dające temperaturze w pomieszcze-
niu, co oznacza, że żadna ze ścian –
w tym powierzchnia okien – nie może
być znacznie zimniejsza od tempera-
tury wnętrza.
W tzw. ciepłych domach realizowa-
nych obecnie lub starszych, ale po
termomodernizacji, różnica tempera-
tur powierzchni wewnętrznej: ściana
wewnętrzna (działowa) – ściana osło-
nowa (zewnętrzna) nie przekracza
1 K przy normalnej temperaturze we-
wnątrz i ok. 0°C na zewnątrz. Odczy-
tana termograficznie temperatura po-
wierzchni ściany działowej pełni tu
rolę wskaźnika średniej temperatury
powietrza w pomieszczeniu.
2. Temperatura powierzchni podłogi lub
powietrza kilka cm nad podłogą nie mo-
że być niższa niż o 3–4 K od temperatu-
ry powietrza na wysokości 1,1 m (gło-
wa siedzącego człowieka).
Duża różnica temperatur ścian działowej i osłonowej oraz bardzo niska temperatura ściany
Niska temperatura podłogi przyczyną dyskomfortu cieplnego
Nieszczelności i „zimne osadzenie” okien
N R 3 M ARZEC 2008 R . 99
448192287.015.png 448192287.016.png 448192287.017.png 448192287.018.png 448192287.019.png 448192287.020.png
Silna infiltracja pod drzwiami balkonowymi
Przedmuchy w połączeniu rama – ściana
Infiltracja powietrza zewnętrznego do prze-
strzeni osłony filara konstrukcyjnego
Autor jest ekspertem technicznym
PCA w zakresie termowizji.
Przedmuchy przy podłodze pod oknami w pokoju szkoleniowym
Firma Termo-Pomiar
ul. Ogórkowa 30
Warszawa
tel. 602-468 981
lub tel./faks 022-872 49 05
Wydarzenia
100 N R 3 M ARZEC 2008 R .
448192287.021.png 448192287.022.png 448192287.024.png 448192287.025.png 448192287.026.png 448192287.027.png 448192287.028.png
 
Zgłoś jeśli naruszono regulamin