Možnosti termografie při stanovení tepelných mostů

 

Pro zajištění tepelné ochrany budov

 

Stavební termografie je metoda,při které je možné sledovat rozložení povrchové teploty ne venkovním nebo vnitřním povrchu obvodového pláště budovy,a tím také poměrně jednoduše určit místa s vyšší hustotou tepelného toku (tepelné mosty). Projektantovi pomáhá tato místa ve stavební konstrukci odhalit, zjistit rozsah a určit tak závady ve stavebním díle.

 

Tepelné mosty

      Takto se označují ohraničená místa stavební konstrukce,která vykazuje ve srovnání s ostatními částmi konstrukce vyšší hodnotu hustoty tepelného toku q (J.m .s ).Tyto lokálně zvýšené hodnoty hustoty tepelného toku způsobují nejen zvýšené tepelné ztráty oproti ostatním částem konstrukce,nýbrž také snižuje v postižené oblastí stavební konstrukce její povrchovou teplotu.

      Pokud se jedná o homogenní materiál,probíhají linie tepelného toku určené teplotním gradientem v celém stavebním profilu kolmo k povrchu a rovnoběžně k sobě.V místě tepelného mostu jsou však tyto křivky silně deformovány.Hustota tepelného toku je v oblasti tepelného mostu oproti ostatním oblastem v daném místě stavební konstrukce podstatně vyšší.

Tepelné mosty se mohou ve stavební konstrukci vyskytovat v následujících případech:

·         při lokálním použití materiálu s vyšší hodnotou součinitele tepelné vodivosti ( např. železobetonové součásti obvodových plášťů-překlady, věnce apod.)

·         u oken,větracích otvorů a zasklených částí obvodových plášťů

·         při výskytu spár a netěsnosti ve stycích dílů obvodového pláště

   ( netěsnosti okenních rámů)

·         u rohů a ostatních detailů stavebních konstrukcí

·         nadměrnou průvzdušností ve vrstvách pórovitých tepelných izolací nebo netěsností parotěsné a hydroizolační vrstvy

 

Stavební termografie

      Metoda,při které je možné vizuálně sledovat rozložení povrchové teploty na venkovním nebo vnitřním povrchu obvodového pláště budov,se nazývá stavební termografie.Umožňuje bezkontaktní měření povrchové teploty a tím lokalizace případných výskytů bodových či plošných míst s rozdílnými tepelněizolačními vlastnostmi nebo netěsnostmi obvodového pláště budov.Toto měření se provádí infrakamerou (termovizí),která indikuje dopadající záření v oblasti infačerveného spektra a umožňuje získat viditelnou informaci ( tzv. termogram) o rozložení teplot na povrchu pozorovaní´ého tělesa.Při počítačovém zpracování se převedou zjištěné povrchové teploty většinou do barevného obrazu,kde je každé barvě pomocí stupnice přiřazena odpovídající teplota.

      Při termografických pozorováních jsou pro správné změření objektu velmi důležité klimatické podmínky,za nichž se měření provádí, a vlastní příprava měření.

      Základní podmínkou pro vlastní detekci teplotního pole na povrchu měřeného povrchu budov je existence tepelného toku.

      Technická norma ČSN EN 13187 " Tepelného chování budov-kvalitativní určení teplotních nepravostí v pláštích budov- infračervená metoda" k provádění termografického měření předepisuje, aby rozdíl mezi vnitřní teplotou objektu a venkovní atmosférickou teplotou činil minimálně 10 K a zůstával konstantní alespoň po dobu 24 hodin před měřením.Na základě praktických zkušeností lze potvrdit,že teplotní rozdíl by měl být ideálně 20K. Dalším důležitým klimatickým faktorem je vyloučení vlivu slunečního záření,a to po dobu 12 hodin před začátkem měření.Aby se vyhovělo všem přísným podmínkám pro měření,je nutné provádět termografické měření v zimním období,většinou v ranních hodinách.

       Při měření v interiérových podmínkách se požadavky týkají hlavně předmětů,které jsou umístěny na šetřených konstrukcích,tj. obrazů,nábytku v těsné blízkosti,záclon atd.Při snímkování je nezbytné zohlednit otopná tělesa,rozvody tepla,odrazy světla a také samotnou obsluhu termografického  záření ( vyzařované teplo).

      Rozhodnutí,zda provést měření z exteriérové či interiérové strany,se řídí především záměrem měření a dále možnostmi realizace snímkování s ohledem na vyloučení výše zmíněných negativních vlivů.

 

Využití metody

      Při lokalizaci tepelných mostů je zapotřebí provádět měření povrchových teplot na stavební konstrukci.Jako tepelný most lze označit místa s vyšší povrchovou teplotou na vnější straně konstrukce neboli sníženou povrchovou teplotou na vnitřní straně konstrukce.Při použití termografie tedy odpadá potřeba provádět zdlouhavé série měření bodových povrchových teplot v různých místech stavební konstrukce,ale je možné jednorázově na jednom snímku zachytit povrchovou teplotu na celé ploše viditelné části stavební konstrukce.

     

    Ve stavební praxi nastávají například tyto případy při řešení tepelnětechnických problémů,kdy lze účinně využít termografické metody:

· Projev snížené tepelněizolační vlastnosti oken

  Ztrátové tepelné toky,které se často vytvářejí vlivem nízkých tepelněizolačních vlastností oken a prosklených částí stěn,podstatně snižují výslednou  tepelněizolační schopnost stavební konstrukce jako celku.

· Vliv spár a netěsností ve stycích dílů obvodového pláště

  Panelové domy jsou smontovány z jednotlivých prefabrikovaných dílců,v nichž bývá uložena dostatečná tloušťka souvislé tepelné izolace.Slabým místem bývají však spáry,kde tato souvislost tepelněizolační vrstvy bývá přerušena nebo vrstva tepelné izolace úplně chybí.Obrázky dokumentují teplotní projevy na čelní straně domu před a po zateplení fasády.

· Projev snížené tepelněizolační schopnosti části obvodové konstrukce

  V obvodovém plášti stavebních konstrukcí se velmi často nacházejí místa se sníženou tepelněizolační schopností,která souvisí s použitím materiálů s vyšší hodnotou součinitele tepelné vodivosti. Jedná se zejména o železobetonové a ocelové prvky (sloupy,překlady, věnce).Dané důsledky lze většinou pozorovat v zesílené míře tam,kde je teplotní pole v konstrukci zdeformované také vlivem tvaru konstrukce (rohy a kouty).

 

 

  Na základě zkušenosti je zřejmě,že termografické měření záběrově postihuje relativně velké plochy a zachycuje celkový a okamžitý stav měřeného teplotního pole stavební konstrukce.Dále tato metoda prokazuje velkou operativnost při měření i hůře přístupných míst a nemá žádný vliv na okolí.