Badanie przecieków powietrza przez obudowę budynku za pomocą kamery termowizyjnej

The study of air leakage through the building envelope using a thermal imaging camera
Fot. Autor

Przy użyciu kamery termowizyjnej można dokonać identyfikacji miejsc infiltracji powietrza podczas wstępnego badania szczelności nowego budynku, w trakcie jego wykańczania. W budynkach istniejących likwidacja przecieków powietrza wiązać się będzie z koniecznością poniesienia większych nakładów na ich uszczelnienie.

W rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych [4] osiągnięcie wysokiej szczelności połączeń przegród zewnętrznych w budynku jest czynnikiem wpływającym na zużycie energii do ogrzewania: W budynku mieszkalnym, zamieszkania zbiorowego, użyteczności publicznej i produkcyjnym przegrody zewnętrzne nieprzezroczyste, złącza między przegrodami i częściami przegród (między innymi połączenie stropodachów lub dachów ze ścianami zewnętrznymi), przejścia elementów instalacji (takie jak kanały instalacji wentylacyjnej i spalinowej przez przegrody zewnętrzne) oraz połączenia okien z ościeżami należy projektować i wykonywać pod kątem osiągnięcia ich całkowitej szczelności na przenikanie powietrza [4].

Polskie ustawodawstwo nie narzuca konieczności badania szczelności powietrznej budynków, aczkolwiek jest ona zalecana w powyższym rozporządzeniu. Szczelność obudowy, mierzona jest krotnością wymian powietrza pomiędzy ogrzewanym wnętrzem a środowiskiem zewnętrznym przy różnicy ciśnień 50 Pa – wskaźnik n50. Zaleca się, by w budynkach z wentylacją grawitacyjną i hybrydową powyższy wskaźnik nie był większy niż 3,0 h–1, a w budynkach z wentylacją mechaniczną lub klimatyzacją nie większy niż 1,5 h–1 [4].

Zwiększenie strat ciepła ze względu na nieszczelności w obudowie budynku zależy od kilku czynników, do których zaliczyć można np. temperatury zewnętrzne i ekspozycję na działanie wiatru [4, 5].

O ile w budynkach o niskiej izolacyjności przegród zewnętrznych wpływ nieszczelności obudowy nie będzie znaczący w ogólnym bilansie energii, o tyle w budynkach niskoenergetycznych, wzniesionych np. w standardzie NF40 i NF15, oraz w budynkach pasywnych wpływ ten może być znacznie większy [6]. Dlatego też budynki niskoenergetyczne i pasywne powinny się charakteryzować zdecydowanie wyższą szczelnością, na poziomie n50 £ 0,6 h–1 [7, 8].

 

Testy ciśnieniowe wykonywane są przeważnie po zakończeniu budowy i oprócz określenia szczelności mają na celu zidentyfikowanie miejsc przecieków powietrza, które na tym etapie można zlikwidować niedużym kosztem.

Szczelność budynku można określić metodą pomiaru stężenia gazu znacznikowego wg PN-EN ISO 12569:2004 [2] lub metodą pomiaru ciśnieniowego z użyciem wentylatora zgodnie z PN-EN ISO 13829:2002 [1]. Jednak żadna z tych metod nie umożliwia dokładnego wskazania miejsc nieszczelności.

Miejsca przecieku powietrza można zidentyfikować, posługując się podczas pomiaru podciśnieniowego wytwornicą dymu lub kamerą termowizyjną. Najwygodniejsza jest metoda termowizyjna. Jednak mimo jej dużych zalet, takich jak szybkość lokalizacji nieszczelności i objęcie obserwacją dużej powierzchni (zależy od ogniskowej obiektywu), ma ona pewne ograniczenia.

Do największych można zaliczyć: możliwości techniczne kamery, znajomość badanej konstrukcji, emisyjne własności badanych powierzchni, czynniki klimatyczne i wpływ otoczenia. Prawidłowa interpretacja uzyskanego obrazu termograficznego zależy od wiedzy i doświadczenia wykonującego termogram.

Badanie szczelności najlepiej wykonywać, gdy budynek znajduje się w tzw. stanie surowym zamkniętym z wykonaną instalacją wentylacyjną. W takim stanie można dokonać wstępnej oceny szczelności obudowy, jeszcze przed oddaniem budynku do użytkowania. Umożliwia to łatwiejsze i mniej kosztowne usunięcie nieszczelności. Należy w takim wypadku zamknąć wszystkie przewody wodno­‑kanalizacyjne i wentylacyjne tak, by wymiana powietrza odbywała się tylko przez przegrody zewnętrzne.

Drzwi wewnętrzne, jeżeli są już osadzone, powinny być otwarte, by cały budynek reagował na zmiany ciśnienia tak jak jedna strefa. W dużych budynkach można wydzielić kilka mniejszych stref. Ten sposób postępowania jest zgodny z metodą B normy PN-EN ISO 13829:2002 [1], która dotyczy badania szczelności powłoki budynku.

Pomiary termowizyjne najczęściej wykonuje się zimą, gdy budynek jest już ogrzewany i występują znaczne różnice temperatury zewnętrznej i wewnętrznej. Ułatwia to interpretację niejednorodności cieplnych i nieszczelności w przegrodach zewnętrznych budynku. Natomiast pomiar szczelności wykonywany jest w większości przypadków od wiosny do jesieni. Powstaje więc pewnego rodzaju sprzeczność dotycząca wymaganych warunków pomiarowych.

Z jednej strony interpretację termogramów ułatwia duża różnica temperatur w okresie zimowym, a z drugiej zimą nie są prowadzone prace budowlane, które umożliwiłyby szybką likwidację nieszczelności. Rozwiązaniem tego problemu może być wykorzystanie podczas badań sprzętu termowizyjnego z detektorami promieniowania podczerwonego o dużej czułości.

Nowe kamery termowizyjne oferują detektory o czułości termicznej £ 30 mK @ +30°C (NETD). Przy takich parametrach możliwe staje się uchwycenie nawet niewielkich różnic temperatury w miejscach nieszczelności podczas badania podciśnieniowego z użyciem wentylatora. Ponadto aby wychwycić najmniejsze nieszczelności, trzeba oprócz kamery, która umożliwi zapis sekwencji termogramów, dysponować odpowiednim oprogramowaniem.

Opis badanych budynków i użytego sprzętu pomiarowego

Badania szczelności przegród zewnętrznych przeprowadzono w dwóch budynkach w sierpniu i we wrześniu bieżącego roku. Pierwszy budynek został wykonany w technologii drewnianej – bali z okładziną zewnętrzną z szalówki. Od wewnątrz ściany wyłożono płytami gipsowo-kartonowymi na drewnianym ruszcie oraz drewnianą boazerią. Stare okna w budynku wymieniono na nowe z PVC.

Drugi badany budynek jest murowany, ze ścianami z bloczków gazobetonowych ocieplonych od zewnątrz 15 cm styropianu. Ściany od wewnątrz pokryte są tynkiem cementowo-wapiennym. Stolarka okienna jest stara (z „odzysku”) i nieszczelna, natomiast drzwi wejściowe wymieniono na nowe.

Do badań szczelności obudowy użyto systemu złożonego z aluminiowej ramy ze szczelną przesłoną, wentylatora o regulowanej wydajności od 0 do 9100 m3/h i regulatora obrotów sterowanego przez oprogramowanie zainstalowane na komputerze. Podczas testów wykorzystano kamerę termowizyjną o czułości detektora 30 mK. Kamera umożliwiała rejestrację sekwencji termowizyjnych o rozdzielczości 640×480 z założonym krokiem czasowym.

Badanie termowizyjne przeprowadzono podczas próby ciśnieniowej z wymuszeniem podciśnienia w badanych budynkach od 10 do 60 Pa, z krokiem co 10 Pa [1]. Zarejestrowane sekwencje termograficzne poddano obróbce w programie komputerowym do rozbudowanej analizy termogramów. Przeprowadzone analizy umożliwiły wykrycie dyskretnych zmian temp. na obserwowanych powierzchniach przegród, świadczących o przedmuchach powietrza.

Czytaj dalej: Analiza wykonanych termogramów >>

   26.01.2015

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
10/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Ogrzewanie obiektów przemysłowych
  • - Wentylacja domów jednorodzinnych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl