33
TERMOGRAFIE VE STAVEBNICTVÍ Ing. Viktor Zwiener Ing. Ctibor
TERMOGRAFIE VE STAVEBNICTVÍ
Ing. Viktor Zwiener
Ing. Ctibor Hůlka
Co je termografie? Bezkontaktní měření intenzity infračerveného záření na povrchu předmětů
Výsledkem je termogram - digitální obraz teplotního pole
2
Objev infračerveného záření Existenci infračerveného záření objevil v roce 1800 Sir William Herschel
3
Materiály pro optické prvky Problém – běžné sklo pouze částečně propouští infračervené záření
Od roku 1830 se používají optické prvky z krystalů kamenné soli
Od roku 1930 se používají syntetické krystaly(v současné době Germanium)
4
Používání termografie v historii Až do poloviny 20 století byla termografie využívána výhradně
armádou
V 60. letech byly zrušeny bezpečnostní předpisy a termografie se začala používat v civilním sektoru
5
Kamery pro měření IČ záření70. léta60. léta
Současnost
6
Kamera Atelieru stavebních izolací7
Atelier stavebních izolací vlastní od loňského roku termokameru společnosti FLIR – typ ThermaCAMTM B4
Kompaktní rozměry
Pasivně chlazený detektor
Rozlišení snímače
320 x 240 obr. bodů
Základní charakteristiky
Porovnání IČ kamer8
Podstata termografie
Elektromagnetické spektrum
Každé těleso s t > 0 K vyzařuje elektromagnetické záření
Na základě úmluvy je el. spektrum rozděleno na několik vlnových pásem
Termografie využívá měření infračerveného pásma (IČ)
9
• emisivita povrchu (0 až 1)
• odražená energie (od okolních konstrukcí)
• vzdálenost mezi objektem a kamerou
• relativní vlhkost a teplota vzduchu
Podstata termografie IČ kamery neměří přímo povrchovou teplotu
Povrchová teplota je dopočítávána na základě změřeného IČ
záření a zadaných okrajových podmínek
Nejdůležitější okrajové podmínky jsou:
s rostoucí emisivitou se snižuje vliv odražené energie
Při nevědomosti, jak mohou okrajové podmínky ovlivnit měření
se lze dopracovat k chybám dosahujících několik set procent
propustnost atmosféry
10
Vliv odražené energie
V IČ spektru se odraz energie okolních předmětů může projevit změnou povrchové teploty
Ve viditelném spektru se odraz energie neprojevuje
11
Vliv emisivity povrchuExistující tabulky emisivit povrchů jsou pouze orientační
e=0,95, O.E.=20 °C t=36,8 C
e=0,50, O.E.=20 °C t=50,2 C
e=0,50, O.E.=24 °C t=30,0 C
Správně
Chybně
12
Diagnostika staveb – okrajové podmínky Teplotní rozdíl interiér-exteriér alespoň 8 ºC
Počasí – při mlze nebo dešti nelze měřit (voda je pro IČ záření nepropustná)
Měření se provádí během topné sezóny – září až květen
Měření se provádí obvykle mezi 5 až 8 hodinou ranní – ustálené tepelné toky
Na snímaný objekt nesmí svítit slunce – rovnoměrně zatažená obloha
13
Co lze na základě měření stanovit
Stanovit a posoudit povrchové teploty
Ověřit homogenitu tepelně izolační vrstvy
S použitím termogramů lze:
Ze správně změřených parametrů objektu, lze dále výpočtem:
Vyhodnotit absolutní tepelné toky
Zjistit riziko růstu plísní a povrchové kondenzace na vnitřním povrchu
...
Stanovit množství zkondenzované vodní páry v konstrukci – podklad pro vyhodnocení rizika koroze
Vypočítat tepelné ztráty konstrukcí
Stanovit průměrný součinitel prostupu tepla konstrukcí
...
14
Příklady z praxe15
Horská chata – nezateplený štít
Obrazec P definuje charakteristickou povrchovou teplotu, která je daná navrženou skladbou a okrajovými podmínkami
16
Na fasádě se tepelně propisují předměty v interiéru
Netěsnosti v okolí hambálku
Horská chata – dvouplášťová zateplená střecha Tepelná izolace mezi krokvemi –
krokve se tepelně propisují
Do vzduchové vrstvy proniká ohřátý vzduch z interiéru – velké rozdíly v teplotním profilu (TP)
Pravděpodobně porušena parozábrana
Větrací otvor vpravo je umístěn příliš blízko krokve
17
Panelový bytový dům - nezateplený
Panely ve štítu s oslabenou nebo chybějící tepelnou izolací (červené plochy)
Spáry se tepelně propisují
Čelní stěna ovlivněna slunečním zářením
18
Panelový bytový dům – nedostatečně zateplená štítová stěna
Tl. tepelné izolace pouze 5 cm Spáry se tepelně propisují Nezateplený sokl
19
Zděný bytový dům – nezateplený Nedostatečně zaizolované stropní konstrukce
Na parapetu se významněji propisují spáry mezi cihlami
Lokální netěsnosti chybným zděním
Nedostatečně zateplený sokl
20
Zděný bytový dům - zateplený
Rozložení povrchových teplot na fasádě je bez větších anomálií
Na fasádě se tepelně propisují vnitřní příčky (jsou chladnější)
Balkóny jsou ovlivněny odraženou energií (nepřesné hodnoty)
21
Balkónové nosníkyNezateplený Zateplený
22
Spoj mezi panely23
Spoj mezi panely řešen pryžovou páskou
Teplý vzduch proudí z interiéru do exteriéru
Pryžové těsnění je pravděpodobně porušeno nebo dokonce chybí
Dvouplášťová plochá střecha24
skladba 1žb. panel
tepelná izolace tl. 10 cm
vzduchová mezera 23 cm
žb. panel 15 cm
hydroizolační vrstva (2x asf. pás)
žb. panel
tepelná izolace tl. 5 cm
vzduchová mezera 18 cm
plynosilikát 25 cm
hydroizolační vrstva (2x asf. pás)
skladba 2
Rodinné domy – zazděné okenní otvory25
RD – tepelná izolace z interiéru26
Schéma Pro rychlé dosažení požadované teploty po zatopení
Tloušťka teplené izolace v ploše 14 cm
Liniový tepelný most v místě stropního věnce zbytečně snižuje tepelně technické vlastnosti
RD – kotvy zateplovacího systému27
Kontrola počtu a rozmístění kotev na fasádním zateplovacím systému
RD – zateplená šikmá střecha28
Menší tloušťka tepelné izolace v části střechy pod hřebenem
Rozdílné tloušťky prokázané sondami
RD – zateplené šikmá střecha29
Netěsné prostupy středových vaznic přes fasádu
Netěsná spára mezi střechou a šítem
Dochází k proudění teplého vzduchu z interiéru do exteriéru
Výrobní hala – systematické tepelné mosty „C“ kazety
C-kazety s přerušením tepelného mostu pouze plastovými páskami
Liniové tepelné mosty
30
Výrobní hala – systematické tepelné mosty „C“ kazety
C-kazety s přerušením tepelného mostu přídavnými profily a vloženou tepelnou izolací
Varianta úpravy liniových tepelných mostů
31
Tl. tepelné izolace [mm] 100+40 120+40
Součinitel prostupu tepla U [W/m2K] 0,49 0,45
Tl. tepelné izolace bez tepelných mostů [mm] 90 100
Tl. tepelné izolace [mm] 140 160
Součinitel prostupu tepla U [W/m2K] 0,72 0,69
Tl. tepelné izolace bez tepelných mostů [mm] 60 65
Výrobní hala – systematické tepelné mosty „C“ kazety
Varianta úpravy liniových tepelných mostů
Varianta s liniovými tepelnými mosty
32
Kontakt33
Pokud máte zájem o další informace nebo o měření kontaktuje nás:
Ing. Viktor Zwiener
tel.: +420 731 544 905
email: [email protected]
Ing. Ctibor Hůlka
tel.: +420 605 205 324
email: [email protected]
