Тепловой неразрушающий контроль кровель
Разнообразие проектных и технических решений кровель должно обеспечить две их основные функции: прочностную, т. е. способность оптимальным образом выдерживать нагрузки от атмосферных осадков, веса конструктивных элементов, деформационных изменений здания, и теплоизолирующую — препятствующую потерям тепла из помещений зимой и перегреву летом, причем последняя должна отвечать современным требованиям по энергосбережению.
Основными параметрами, по которым можно оценить реальную энергоэффективность ограждающих конструкций зданий, в том числе и кровель, являются теплотехнические и энергетические показатели, определение фактических значений которых обязательно при заполнении Энергетического паспорта здания согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».
Если проанализировать тепловой баланс в зданиях (табл. 1), то потери через кровлю составляют до четверти энергии, используемой на отопление здания.
Табл. 1. Тепловой баланс в домах массовых серий
|
Конструктивные элементы зданий, через которые происходят потери, в т. ч. сверхнормативные
|
Доля потерь (%)
|
|
Стены
|
32,0–36,0
|
|
Окна
|
24,0–29,0
|
|
Кровля
|
24,0 (в т. ч. через потолок верхнего этажа — 1,0)
|
|
Воздухообмен
|
9,0–37,0
|
|
Фундамент
|
6,0 (в т. ч. через пол 1-го этажа — 2,0)
|
Теплозащитные качества кровли напрямую зависят от состояния теплоизоляционных материалов конструктивных элементов крыши.
Поэтому при создании и эксплуатации кровель большое значение имеет свое-временное обследование на предмет определения фактических параметров теплозащиты. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» регламентирует внесение в Энергетический паспорт здания (раздел «Теплотехнические показатели»), наряду с нормативными и проектными, фактических показателей приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций зданий, в том числе по кровлям: покрытий (совмещенных), чердачных перекрытий (холодных чердаков), перекрытий теплых чердаков (включая покрытие). Фактические теплотехнические показатели следует в носить в Энергетический паспорт на стадии сдачи строительного объекта в эксплуатацию и на стадии его эксплуатации.
Определение фактических характеристик зданий должно осуществляться независимыми экспертными организациями, обладающими соответствующими полномочиями, методиками, квалифицированными специалистами и аппаратурой.
Рекомендуемые [1–5] технологии определения параметров теплозащиты кровель, к сожалению, ориентируются на устаревшую приборную, методическую и нормативную базу. Выполнение процедур измерений согласно [1–5] позволяет проводить измерения сопротивления теплопередаче с погрешностью до 15% лишь в строго ограниченные периоды времени и при разнице температур внутреннего и наружного воздуха до 33 0С. Понятно, что для обследования покрытий данные условия выполняются лишь для части конструкций.
Т. к. для определения приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций необходимы измерения и анализ температурных полей их поверхностей, то для этих целей с высокой эффективностью может применяться тепловизионный метод. Метод основан на бесконтактной регистрации собственного теплового излучения контролируемого объекта тепловизорами. Использование тепловизионной техники позволяет не только измерять дистанционно температуры точек исследуемой поверхности, но и наглядно демонстрировать их градациями цвета, производить обработку изображений по признакам дефект — качество и документировать измерения.
Тепловизионный метод имеет целый ряд неоспоримых достоинств при проведении натурных обследований, а именно: дистанционность измерений, наглядность представления результатов, объективность, высокая производительность, оперативность, безопасность для обслуживающего персонала, автоматизация обработки результатов контроля и т. п.
Метод основан на том, что при эксплуатации здания в период отопительного сезона существует температурный перепад на ограждающей конструкции между внутренним и наружным воздухом, поэтому наличие различных дефектов, повреждений, конструктивных элементов, имеющих отличное от основного материала сопротивление теплопередаче, будут регистрироваться как зоны с аномальными температурами, качественный и количественный анализ которых с учетом дополнительных контактных измерений позволяет определять количественные значения теплотехнических характеристик.
Температурные аномалии, обнаруженные на поверхности контролируемого объекта, показывают зоны изменения характеристик исследуемого объекта, это могут быть мостики тепла — холода, скрытые дефекты, различные конструктивные и архитектурные элементы, зоны увлажнения материала, потери свойств и разрушения его слоев.
Однако, при кажущейся простоте теплового контроля, для проведения корректной интерпретации его результатов необходимо учитывать тепловую инерцию ограждающих конструкций, погодные условия, розу ветров, особенности расположения здания по сторонам света, расстояние до него, излучательные свойства поверхности и т. д. Поэтому тепловизионную диагностику должны проводить сертифицированные в установленном порядке специалисты по методикам, аттестованным Госстандартом. К сожалению, зачастую тепловой контроль ограждающих конструкций производится неквалифицированно, что дает ложную информацию о теплотехнических характеристиках обследуемых зданий.
Для определения фактических значений теплотехнических характеристик строительных объектов Технологичес-ким институтом энергетических обследований, диагностики и неразрушающего контроля «ВЕМО» разработана и внедрена в практику технология комплексного теплового (тепловизионного) обследования зданий и строительных сооружений в реальных условиях их эксплуатации (в летний и зимний периоды), отвечающая требованиям точности определения контролируемых параметров. Технология включает: методики и комплекс программно-аппаратных средств определения приведенного сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций строительных объектов.
Все методики утверждены соответствующими министерствами и ведомствами и аттестованы Госстандартом РФ.
Достоверность и надежность эксплуатации методик подтверждена 5-летним опытом работы при обследовании более 600 строительных объектов в Москве, Московской обл. и России.
Обследования ограждающих конструкций зданий проводятся в три основных этапа.
Этап 1. Регистрация первичной информации с контролируемого объекта в реальных условиях его эксплуатации: температурные истории окружающей среды и контролируемого объекта, влажностные характеристики и т. п. и ее предварительная компьютерная обработка.
Этап 2. Определение теп-лотехнических характеристик обследуемого объекта (приведенное сопротивление теплопередаче по стенам, окнам, покрытиям и перекрытиям, точки росы и положения плоскости промерзания, теплового состояния строительной конструкции при аварийном отключении теплоснабжения).
Этап 3. Подготовка отчетных материалов, заключений и рекомендаций с оформлением вкладыша к Энергетическому паспорту здания.
На рисунках приведены термограммы и фотографии фасадов зданий, полученные при тепловизионном обследовании зданий Москвы, на которых градациями цвета (светло-желтый и белый) показаны участки повышенных теплопотерь через конструктивные элементы зданий.
Литература
1. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».
2. Правила и нормы технической эксплуатации жилищного фонда/ Государственный комитет РФ по жилищной и строительной политике.ГУП Академия коммунального хозяйства им.К. Д. Памфилова. — М., 2003.
3. ГОСТ 31166-2003 «Конструкции ограждающие зданий и сооружений. Метод калориметрического определения коэффициента теплопередачи».
4. ГОСТ 26629-85 «Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций».
5. ГОСТ 26254-84 «Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций».
| Автор: Е. В. Абрамова, О. Н. Будадин Дата: 20.04.2005 Журнал Стройпрофиль 3-05 Рубрика: кровли и гидроизоляция Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |