Termovízne meranie

Termografická technológia (termovízia) nám umožňuje bezkontaktne zisťovať povrchovú teplotu jednotlivých materiálov (v stavebníctve najmä stavebných konštrukcií). Na stavebnú termografiu sa používa snímacie zariadenie infračerveného žiarenia (termokamera). Výsledkom merania sú termogramy. Meranie prevedené termokamerou a následne  posúdenie tepelnotechnických vlastností sa vykonáva podľa normy STN EN 13187.

Príklad zatepleného a nezateplného bytového domu:
Nezateplený_BD    Zateplený_BD

Vrátiť sa hore

Podmienky merania

Teplotný rozdiel medzi vnútornou a vonkajšou stranou plášťa musí byť dostatočne veľký (približne 15-20°C). Dodržanie teplotného rozdielu je jednou zo základných podmienok úspešného merania.
Pre úspešné meranie musia byť splnené poveternostné podmienky - bez silného vetra, snehových alebo dažďových zrážok a bez priameho slnečného žiarenia.
Termogramy môžu byť zhotovené z exteriéru i z interiéru. Efektívnejším spôsobom je snímkovanie z interiéru nakoľko nám odpadá negatívne pôsobenie klimatických faktorov (najmä vetra) a zistené tepelné straty sú presnejšie lokalizované.

Vrátiť sa hore

Využitie termovízie

  • zisťovanie tepelných strát budov a objektov
  • detekcia tepelných mostov
  • kontrola vzduchotestnosti
  • zisťovanie prevedených zateplovacích prác, nedostatočná a chýbajúca tepelná izolácia
  • detekcia vlhkosti, určenie rizikových miest pre vznik plesní
  • netesnosť budov, okien a dverí
  • kontrola podlahového, stenového a stropného vykurovania
  • sledovanie a kontrola fotovoltických zariadení
  • zisťovanie stavu objektu pred jeho zakúpením – zistenie závad napr.v plášti budovy kontrola elektrických rozvádzačov, prehrievanie elektrických spojov a káblov

Príklad netesnosti vchodových dverí:                        Kontrola podlahového vykurovania:
netesnost_dveri  podlahovka

Snímka zohriateho motora:
motor_  motor

Snímka plynového kotla a teploty spalín:                  Príklad tepelných mostov na bytovom dome:
kotol  tepelne_mosty

Vrátiť sa hore

Termokamera

Termovízna kamera je ľahké prenosné zariadenie s kvantitatívnym meraním teploty.
Pracuje v infračervenej oblasti elektromagnetického spektra a umožňuje bezdotykové
meranie teploty na povrchu meraného objektu. Meranie je založené na princípe premeny
elektromagnetickej energie vyžarovanej objektom, na elektronický videosignál, ktorý je
ďalej zosilnený a spracovávaný pomocou riadiacej elektroniky a mikroprocesora.
Výsledkom je obraz povrchového rozloženia teploty snímaného objektu. Snímaný obraz
sa zaznamenáva vo forme obrázkov na počítačovú kartu, kde môže byť ďalej spracovavaný.

Termovízne meranie zabezpečujeme pomocou termokamery TESTO 882

  • Teplotná cistlivosť NETD < 60 mK
  • SuperResolution 640 x 480 pixelov
  • Špeciálny mód merania pre detekciu miest ohrozených vznikom plesní, pomocou rádiovej vlhkostnej sondy
  • Veľké zorné pole - objektív 32°
  • Merací rozsah až do +550°C

Vrátiť sa hore

Termogram

Termogram je grafický záznam, ktorý zobrazuje rozloženie teploty snímaného
objektu. Snímaný objekt je na obrázku zobrazený ako na fotografii s tým rozdielom, že
nie sú zobrazené jeho viditeľné obrysy a detaily, ale ich povrchová teplota.
Snímaný objekt je zobrazený v škále farieb pričom každej farbe je priradený určitý
rozsah teplôt .Tmavším farbám sú priradené teploty nižšie, svetlejším farbám teploty
vyššie. Termogram sa skladá z dvoch častí . Prvá časť je samotný obrázok snímaneho
objektu, druhá časť je farebná škála s teplotnou stupnicou pričom každej farbe je
priradený určitý rozsah teplôt.

      

Vrátiť sa hore

Tepelný most

Pojmom tepelný most rozumieme také miesto v konštrukcii, ktoré spôsobuje nižšiu
teplotu na vnútornom povrchu aké je v bežnom mieste. Podľa tejto definície môžeme
medzi tepelné mosty zaradiť aj kúty. Tepelné mosty obvykle vznikajú v miestach, kde
sú hodnoty súčiniteľa tepelnej vodivosti vyššie, ako je v bežnom mieste konštrukcie.
Ak je v konštrukcii tepelný most, možno predpokladať, že jeho teplota v zimnom
období na vnútornom povrchu bude nižšia, ako je teplota v bežnom mieste.
Na vonkajšom povrchu materiálového tepelného mosta platí, že teplota na vonkajšom
povrchu tepelného mosta bude vyššia, ako je teplota v bežnom mieste. Je to dôsledok
toho, že v mieste tepelného mosta má konštrukcia vyššiu plošnú tepelnú vodivosť ako
bežnom mieste.
Pri posudzovaní tepelných mostov je rozhodujúca najnižšia možná teplota na vnútornom
povrchu konštrukcie, pretože je rozhodujúcim kritériom pri posudzovaní, či je tepelný
most ešte vyhovujúci.
Ak je tepelný most nevyhovujúci, možno urobiť tieto opatrenia:
- zvýšiť tepelný odpor konštrukcie mimo tepelného mosta
- zvýšiť tepelný odpor tepelného mosta
- zmenšiť šírku tepelného mosta

Príklad tepelného mostu z exteriéru:                         Príklad tepelného mostu pri zateplovaní podkrovia:
tepelný most  tepelný_most_podkrovie

Príklad tepelných mostov z exteriéru:
tepelný_most  

Vrátiť sa hore

Otvorové konštrukcie

Pri posudzovaní budov z hľadiska stavebnej tepelnej techniky si osobitnú pozornosť
vyžadujú otvorové konštrukcie - okná, dvere a zasklené steny. Týmito konštrukciami sa
obvykle uskutočňuje šírenie tepla z vyššími hodnotami hustoty tepelných tokov ako
u nepriesvitných konštrukcií stien, striech a podláh. Z tepelnotechnického hľadiska
predstavujú otvorové konštrukcie nehomogénne konštrukcie. Deformované teplotné
pole vzniká osadením otvorovej konštrukcie do obvodovej konštrukcie. V mieste
ostenia, parapetu a nadpražia vzniká styk, ktorý naruší tepelno-technickú
homogenitu obvodovej konštrukcie. V týchto miestach vznikajú dodatočné tepelné
toky, ktoré sa dajú modelovať plošnými a priestorovými teplotnými poľami.

Samotná konštrukcia okna je nehomogénna konštrukcia v dôsledku rozdielnych
tepelno-technických vlastností:

  • pevného rámu a pohyblivého krídla
  • zasklenia

Posúdenie a vyhodnotenie kritických detailov (napr. styky jednotlivých konštrukcií, okien) pomocou priebehu teplôt je možné ich namodelovaním v programe. 

Pre kritický bod v mieste styku zasklenia a rámu sa za okrajovú podmienku považuje teplota rosného bodu, prípadne kritická teplota na vznik plesní.

Vrátiť sa hore

Rosný bod

Rosný bod alebo teplota rosného bodu je teplota, pri ktorej je vzduch maximálne
nasýtený vodnými parami (relatívna vlhkosť vzduchu dosiahne 100%). Ak teplota
klesne pod tento bod, nastáva kondenzácia. Vzduch za určitej teploty môže
obsahovať iba určité množstvo vodných pár. Čím je teplota vzduchu vyššia, tým
viac vlhkosti dokáže prijať. Ak sa vzduch začne ochladzovať, vodné pary začnú
kondenzovať.

Vrátiť sa hore

Kondenzácia vodných pár

Pri okamžitom znížení povrchovej teploty telesa pod teplotu rosného bodu, ktoré sa
nachádza vo vzduchu danej vlhkosti objaví sa na ňom zkondenzovaná vodná para
vo forme malých kvapiek rosy, odkiaľ je aj termín rosný bod. Ide teda o hranicu od
ktorej sa začína kondenzovať vodná para vo vzduchu. Pri ochladení vnútorného
povrchu konštrukcií miestností začne na ňom kondenzovať vodná para za
predpokladu, že povrchová teplota konštrukcie je nižšia ako teplota rosného bodu
vnútorného vzduchu. Kondenzovaná vodná para, ktorá sa vytvorí na vnútornom
povrchu konštrukcie, začne do nej vsakovať a pritom postupne zvyšuje jej vlhkosť.
Pri tepelnotechnickom výpočte obvodovej konštrukcie treba pamätať na to,
že vnútorný povrch konštrukcie má mať takú teplotu, ktorá nie je nižšia ako
teplota rosného bodu pre danú relatívnu vlhkosť vzduchu.

Steny, strechy, podlahy a styky konštrukcií sa hodnotia vzhľadom na kritickú
teplotu na vznik plesní.
Zasklenie otvorovej konštrukcie sa hodnotí vzhľadom na teplotu rosného bodu.
Vnútorná povrchová teplota otvorovej konštrukcie v každom mieste má byť nad
teplotou rosného bodu pre dané výpočtové podmienky stavu vnútorného prostredia.

Vrátiť sa hore

Riziko vzniku plesní a jeho hodnotenie

Plesne nie sú len estetickým nedostatkom, ale hlavne nepriaznivo vplývajú na zdravie
obyvateľstva a spôsobujú zdravotnú škodlivosť potravín.
Vzduch obsahuje prach a iné aerosoly aj organického pôvodu. Usadzujú sa na
povrchoch, ale najmä na najvlhších miestach, kde je najnižšia povrchová teplota.
Vznik plesní podmieňujú rozličné aktivity vody. Oblasť rizika vzniku plesní leží
medzi krivkou čiastočného tlaku vodnej pary 80 % a krivkou čiastočného tlaku
nasýtenej vodnej pary 100 %.

Kritická povrchová teplota na vznik plesni udáva povrchovú teplotu, pri ktorej
relatívna vlhkosť v tesnej blízkosti povrchu nadobúda hodnotu 80 %.
Na vylúčenie rizika vzniku plesní sú potrebné vyššie vnútorné povrchové teploty,
ako sú teploty rosných bodov. Pri navrhovaní a dimenzovaní stavebných konštrukcií
sa požaduje vylúčenie rizika vzniku plesní. Steny, stropy a podlahy v priestoroch s
relatívnou vlhkosťou pod 80 % musia mať na každom mieste vnútorného povrchu
teplotu, ktorá je bezpečne nad teplotou rosného bodu a vylučuje riziko vzniku plesní.

Najúčinnejším prostriedkom, ako zabrániť kondenzácii vodnej pary na vnútornom
povrchu stykov, kútov a tepelných mostov, je zníženie relatívnej vlhkosti vzduchu v
miestnosti. To možno dosiahnúť vetraním, ale iba do určitej miery. Keď má vzduch
stálu relatívnu vlhkosť, treba zvýšiť teplotu povrchu konštrukcie:
- zvýšením tepelného odporu R
- zvýšenie pohybu vzduchu na vnútorných povrchoch (napr. ventilátormi)

Snímka vlhkosti pomocou vlhkostnej sondy:
  

Snímok kritického miesta pomocou vlhkostnej sondy a termovízny snímok:
  

Vrátiť sa hore

Termovízne meranie a jeho priebeh

Termovizne meranie a jeho priebeh:

  • detekcia kritických miest objektu
  • analýza zistených závad v počítačovom programe
  • vypracovanie správy z merania
  • optimalizačné návrhy na zlepšenie vzniknutých závad a diagnostika ich príčin

Vrátiť sa hore