Тепловизионный контроль зданий
Одним из основных путей экономии топлива является уменьшение тепловых потерь и теплопоступлений через ограждающие конструкции строительных сооружений, достигающих по зарубежным источникам до 30 % общих энергопотерь.
Тепловизионный контроль качества строительных сооружений, благодаря своей оперативности, наглядности и достоверности получаемых результатов, успел зарекомендовать себя как один из основных способов диагностики ограждающих конструкций по окончании строительства и в период эксплуатации. Согласно методике, утвержденной Госстандартом РФ в 2000 г., понятие технической диагностики строительных сооружений включает:
определение частичных и общих теплопотерь;
обнаружение скрытых дефектов строительства;
определение (оценку) сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций.
Этот способ диагностики позволяет выявить нарушения теплозащиты ограждающих конструкций, возникшие в результате следующих причин:
ошибки проектирования;
нарушения технологии изготовления строительных материалов, правил складирования, перевозки и т.п.;
ошибки и нарушения технологии при строительстве зданий;
неправильного режима эксплуатации.
Перечисленные факторы приводят к преждевременному снижению теплозащитных свойств в отдельных местах ограждающих конструкций в результате воздействия погодных (ветер, атмосферные осадки) и естественно-климатических (циклы тепло — холод — тепло, влажность) условий. Это, в свою очередь, приводит к ухудшению микроклимата внутри зданий и перерасходу топлива на обогрев, вследствие увеличения тепловых потерь. Кроме того, ИК термография позволяет определить пути устранения ошибок проектирования, в результате которых температура в помещениях держится на недопустимо низком уровне. Помимо общего анализа состояния теплозащиты, весьма важной является такая утилитарная функция ИК термографии как обнаружение скрытых дефектов строительства, наличие которых также снижает комфорт внутри зданий и может приводить к их преждевременному разрушению. В дальнейшем под термином "дефект" будем понимать любое отклонение параметров строительства от нормативных требований. Основными видами дефектов, обнаруживаемых с помощью ИК термографии, являются:
места протечек воздуха и воды (дефектная зачеканка швов с наружной стороны, отслоение пленки мастики от бетонной поверхности, недостаточное обжатие термита и трещины в растворе и мастике, дефекты оконных блоков и проемов: некачественное уплотнение стен замазкой, сквозные щели в соединениях нижних элементов коробок, прерывистость мастики в устье стыка защелки оконного блока);
"мостики" тепла и холода; ухудшение сопротивления теплопередаче (отсутствие теплоизоляции, аномальная увлажненность, некачественная кирпичная кладка, некорректные архитектурные и строительные решения и т.п.);
дефектные панели ограждающих конструкций (нарушения толщины и расстановки утеплителя, адсорбция влаги в утеплителе, завышение объемной массы керамзитобетона, оседание утеплителя, скол края панели);
Современные тепловизнонные системы позволяют быстро и точно выявить дефектные участки и определить их границы. Количественную оценку обнаруженных дефектов производят в лабораторных условиях с использованием стандартного математического аппарата и соответствующих программных средств.
Обнаружение скрытых дефектов основано на использовании принципа сравнения текущей зоны контроля с эталонной (бездефектной) зоной. Эталонную зону указывают из технологических соображений или определяют в ходе тепловизионного осмотра, например, путем оценки сопротивления теплопередаче (см. ГОСТ 26629-85). Определение теплопотерь и сопротивления теплопередаче осуществляют согласно ГОСТ 26254-84 и СНиП 11-3-79*. При этом тепловизор или пирометр используют в качестве средства измерения поверхностной температуры, а тепловой поток (коэффициент теплообмена) измеряют с помощью датчика теплового потока.
Тепловизионный осмотр можно производить как внутри, так и снаружи помещений. Наружный осмотр позволяет определить общие теплопотери сооружения, в том числе оценить эффективность архитектурных решений и в ряде случаев сопротивление теплопередачи, а также обнаружить значительные дефекты строительства. Внутренний осмотр является более детальным и предназначен для обнаружения строительных дефектов и анализа теплового режима отдельных помещений. Имеются методики проведения тепловизионной диагностики внутри отдельных помещений путем локального понижения давления в них, например, с помощью вентилятора; при этом резко возрастает температурный сигнал, обусловленный протечками воздуха через стены и появляется возможность отличить протечки от локального ухудшения теплоизоляционных свойств.
Размеры зоны контроля определяются углом поля зрения тепловизора и расстоянием до объекта съемки. В среднем характерные размеры зоны контроля составляют от 3 до 30 м.
Расстояние до объекта контроля составляет от 0,5 до 100 м (в зависимости от типа применяемой аппаратуры, типа и размеров контролируемого объекта, цели и условий съемки).
Основная погрешность измерения температуры по абсолютно черному телу составляет не более ± 2 % верхнего значения шкалы или ± 2 °С (паспортное значение для большинства современных тепловизоров и пирометров). В ограниченных температурных интервалах, что характерно для строительной диагностики, погрешность, как правило, не превышает ± 1 "С. При использовании метода сличения температурная чувствительность аппаратуры должна составлять не хуже ±0,1 °С (паспортное значение для большинства современных тепловизоров) или ± 1 °С (для пирометров).
Основная относительная погрешность определения сопротивления теплопередаче составляет не более ± 30 % (при использовании методики, рекомендуемой нормативными документами).
Результаты осмотра представляются в виде черно-белых и/или цветных изображений на мониторе тепловизора или компьютера, а также в виде твердой копии с возможностью вывода значений в отдельных точках.
* отслоение штукатурки, облицовки и других покрытий.
Метки материала: здания, обследование, строительствоПохожие материалы:
