Как проводится диагностика тепловизором зданий и сооружений

Тепловизионная съемка

В условиях постоянного роста цен на энергоносители всё больше внимания уделяется качеству теплоизоляции строительных конструкций. Быстрее всего такую проверку позволяет сделать тепловизионное обследование зданий, выявляющее до 90% дефектов, являющихся причиной промерзаний и избыточной сырости.

Примечательно, что необходимость в такой диагностике возникает при проверке как старых зданий, так и новостроек, многие узлы которых часто не соответствуют нормативам СНиП.

В данном обзоре рассмотрены возможности термографического контроля зданий и сооружений, и рассказано, какие условия должны быть соблюдены, чтобы результаты такой проверки имели юридическую силу.

Какие проблемы выявляет тепловизионная диагностика зданий

Чтобы пояснить, как тепловизор будет полезен при диагностике зданий, следует перечислить виды строительных дефектов, напрямую или косвенно влияющих на тепловой баланс здания.

В общем случае такие дефекты можно разделить на две базовые категории:

  • эксплуатационные;
  • монтажные;
  • конструкционные.

Эксплуатационные

Под эксплуатационными дефектами понимаются поломки и деформации, возникшие уже после завершения строительства.

В наибольшей степени им подвержены многоквартирные дома (далее МКД), построенные из отдельных железобетонных блоков. Даже в тех случаях, когда на этапе строительства были соблюдены все нормы и правила, со временем, из-за температурных деформаций происходит частичное или полное разрушение межпанельных швов.

При этом визуальная проверка стен далеко не всегда позволяет обнаружить такие проблемные зоны, поскольку внешне шов может оставаться монолитным, но внутри быть пронизанным микроканалами, «прозрачными» для воды и воздуха.

Применение тепловизора для выявления теплопотерь в межпанельных швах МКД позволяет значительно снизить стоимость восстановительных работ, поскольку в этом случае можно точно локализовать сектора стен с критическими показателями теплопроводности.

Теплопотери через швы

К сожалению, одними межпанельными швами список эксплуатационных дефектов не заканчивается. Следствием температурных колебаний и сдвигов в фундаменте также могут быть:

  • явные и замаскированные трещины в стенах;
  • нарушение гидроизоляции фундамента (что сразу ухудшает его теплоизолирующие качества);
  • разрывы кровельного пирога (протекание кровли);
  • искажение геометрии оконных проёмов;
  • расслоение составляющих сэндвич-панелей (утеплитель отклеивается от корпуса).

Несмотря на различия в последствиях и в технологии ремонта, все эти проблемы обладают одним общим качеством – их можно обнаружить с помощью тепловизора. Более того, профессиональное термографирование позволяет выявить участки с опасными предпосылками будущих дефектов, которые невозможно обнаружить никаким другим способом.

Монтажные

Ни для кого не секрет, что для строительных подрядных организаций наиболее ценным ресурсом является время, и ради соблюдения графика они иногда могут «рационализировать» тот или иной технологический процесс, что в результате приводит к ухудшению теплоизолирующих качеств фасада или любого иного элемента ограждающих конструкций.

Обнаружить такие дефекты можно только двумя способами: увидев потёкшие или промерзшие углы в следующий отопительный сезон работ или выполнив тепловизионную диагностику на этапе приёмосдаточных испытаний.

Отдельно подчеркнём, что в случае обнаружения дефектов до того момента, как дом сдан, расходы по их устранению можно возложить на строителей. Правильно оформленный отчёт о термографировании вполне может стать основанием для подачи иска в судебные инстанции.

Конструкционные

В последние годы стало популярным такое мероприятие, как тепловая реабилитация зданий, суть которого в том, что проведя определённую реконструкцию фасада, можно практически любой архитектурный объект вывести на совершенно новый уровень энергосбережения.

Потери на стыках между сэндвич панелями

Это дешевле, чем построить новое здание, но далеко не всегда проще. Поскольку в рамках тепловой реабилитации часто устанавливают довольно сложные конструкции (вентилируемые фасады, сэндвич-панели и др.), то допустить ошибку можно как на этапе разработки технического задания для них, так и в ходе осуществления такого проекта.

Чаще всего такой ошибкой является недостаточная согласованность технических элементов новой теплозащиты с конструктивными особенностями здания. В результате, у монтажников возникают проблемы с установкой крепёжных узлов и зазорами, а у заказчика – с теплоизолирующими качествами нового фасада.

Данная категория дефектов также относится к трудно определяемым и может быть выявлена только с помощью профессионального термографирования.

Вне всяких сомнений, тепловизионная диагностика зданий – наиболее удобный способ проверки их фактической энергоэффективности, но важно учитывать, что для получения корректного результата важна не только съемка теплового поля объекта, но и правильная интерпретация полученных данных.

В чём разница между термографированием квартир и зданий

При внешней схожести тепловизионной диагностики для квартир и крупных строительных объектов, между ними есть существенные отличия:

  • прежде всего, для термографирования больших площадей желательно использовать устройства с максимально широким углом обзора (или устанавливать специальные объективы);
  • во-вторых, для достижения требуемого уровня точности при крупноплановых съемках необходимо, чтобы сигнал обрабатывался матрицей с максимально высокой разрешающей способностью. На практике это означает, что обзорные тепловизоры непригодны для тепловизионного контроля зданий;
  • в-третьих, сложная геометрия зданий и большие высоты МКД не позволяют в полной мере использовать контактные реперные точки, поэтому для проведения подобных испытаний следует привлекать только те ЭТЛ, комплект оборудования которых включает всё необходимое дополнительное оборудование (дистанционные пирометры, гигрометры, лазерные дальномеры и т.д.).
Отдельно стоит отметить, что обработка результатов термографирования зданий потребует более широкого профессионального кругозора, поскольку существует множество ситуаций, когда тепловые аномалии обусловлены не поломкой, а конструктивными особенностями обследуемого объекта.

Виды диагностики

Количество схем использования тепловизора при диагностике зданий исчисляется десятками, но в целом можно выделить несколько типовых ситуаций.

Промышленный контроль

Помимо тех случаев, когда тепловизионный контроль применяется в ходе плановых испытаний электрических сетей, выполняемых электроизмерительной лабораторией, услугами термографирования часто пользуются для обоснования претензий к подрядным организациям.

Неплотный стык в воздуховодах

Стандартная «головная боль» многих производственных руководителей – это споры с подрядчиками на тему отклонений фактических параметров вновь смонтированных систем от запланированных.

Так, к примеру, очень часто бывает, что новая вентиляционная система в общем и целом работает и даже успешно прошла паспортизацию, но при определённых условиях проектная циркуляция воздуха нарушается и в некоторых участках цеха создаются условия, не соответствующие СНиП.

Для руководителя предприятия подобные отклонения означают высокую вероятность штрафов и внеплановых простоев оборудования, но для подрядчика (после сдачи объекта) подобные претензии лишь повод, чтобы предложить заказчику проведение внеочередного платного энергоаудита.

Специалисты по термографированию в данном случае играют роль независимых экспертов, заключение которых может быть использовано для составления официальных рекламаций.

Приёмо-сдаточные мероприятия

В последние годы тепловизионная проверка зданий нередко выполняется при проведении приёмо-сдаточных испытаний. Причём, заказчиками могут быть как покупатели квартиры или дома, так и сами строители, решившие обезопасить себя от судебных исков.

В последнем случае проверке подвергаются не только участки, ответственные за теплоизоляцию помещений, но и распределительные щиты в цепях передачи электроэнергии.

Отметим, что в ходе подобных испытаний, нашим специалистам неоднократно удавалось выявлять бракованные элементы в конструкции вентилируемых фасадов и утеплённых крыш.

Диагностика перед ремонтом

Явный дефект в стене

Чаще всего тепловизионное обследование зданий выполняют перед ремонтными мероприятиями.

Схемы диагностики при этом могут быть разными: от обзорной ИК-видеосъёмки, необходимой для составления планов коммуникаций в старых зданиях, до тщательного термографирования ограждающих конструкций, выполняемом для разработки планов ремонта.

Учитывая, что суммарная площадь реконструируемых поверхностей зданий может быть очень большой, точность тепловизионных замеров напрямую влияет на стоимость сметы ремонта.

Отдельная область, где выбор термографирования в качестве основного метода контроля, является ремонт мягких кровель в МКД.

С помощью тепловизора можно с точностью до сантиметра локализовать участки протеканий, что в разы сократит затраты времени и материалов, необходимых для восстановления крыши.

Стандарты и регламентирующие документы

Перечень нормативных и регламентирующих документов, необходимых для организации тепловизионного контроля зданий, условно можно разделить на два пакета: формулирующие, что контролировать, и поясняющие, как это делать.

Контролируемые нормативы перечислены в следующих документах:

  • СНиП 23-02-2003 («Тепловая защита зданий»);
  • ГОСТ 30494—2011 (о параметрах микроклимата в жилых и общественных помещениях);
  • Технический регламент к безопасности зданий и сооружений (федеральный закон №384 от 30.12.2009 года).

Информация о том, как должно проводиться тепловизионное обследование, а также требования и рекомендации к составлению отчётной документации изложены в следующих стандартах:

  • ГОСТ 26254-84 (о методах проверки теплоограждающих конструкций);
  • ГОСТ Р 54852-2011 (подробное описание методики тепловизионного контроля, в приложениях приведены шаблоны отчётов);
  • СП 13-102-2003 («Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений»).

Кроме этого, следует учитывать, что результаты термографирования будут иметь юридическую силу только в том случае, если диагностику выполнял специалист с необходимым уровнем квалификации.

Что это за квалификация и как она должна быть подтверждена, рассказано в ПБ 03-372-00 («Правила аттестации и основных требований к лабораториям неразрушающего контроля»).

Условия проведения съёмок

Локальное пятно на крыше

Учитывая, что под понятием «тепловизионная диагностика зданий» понимается очень широкий список работ, обобщённые условия проведения съемок сформулировать сложно. В перечисленных выше стандартах для каждого конкретного случая оговариваются отдельные требования.

  1. Так, тепловизионный поиск протечек в мягкой кровле рекомендуется проводить сразу после захода солнца. Из-за разной скорости остывания, сухие и влажные участки будут иметь разную температуру.
  2. Для проверки теплоизоляции ограждающих конструкций крайне важен тепловой контраст между температурой воздуха внутри помещений и внешней средой (не менее 150C), поэтому как наружную, так и внутреннюю тепловизионную съемку зданий рекомендуется выполнять поздней осенью или ранней весной. Оптимальное время суток – утро пасмурного дня.
  3. Если при тепловой диагностике зданий в числе прочего необходимо проверить электрооборудование, то в дополнение к ГОСТ Р 54852-2011 следует принять во внимание рекомендации, оговоренные в РД 153-34.0-20.363-99. Обратите внимание, что проверка электротехнических коммуникаций должна проводится под нагрузкой, а нагрузочные токи в момент проверки должны превышать порог в 0.3 Iнорм.
Отдельно отметим, что в ходе диагностики нежилых помещений часто возникает ситуация, когда невозможно обеспечить требуемый температурный контраст. В этом случае необходимые для термографирования условия создают искусственно (тепловая пушка, аэродверь и т.д.).

Интерпретация данных

При организации тепловизионных проверок зданий важно учитывать, что в данном случае особенно важна правильная обработка результатов измерений.

Представление о том, что тепловизор сразу выдаёт искомый результат на экран, ошибочно, так как в большинстве случаев результаты, полученные в ходе термографической съёмки, должны быть откорректированы с учётом контактных замеров в реперных точках, влажности и температуры воздуха и ряда других показателей, прямо или косвенно участвующих в расчёте фактического результата.

Более того, профессиональный отчёт о тепловизионной проверке должен включать математическое обоснование проверяемых величин.

Пример математического блока отчёта

С учётом вышесказанного, каждая термограмма должна сопровождаться не только текстовым выводом эксперта, но и значениями корректирующих коэффициентов, с использованием которых были рассчитаны конечные температуры.

Термограмма с данными

Но даже при выполнении всех методических указаний, существует ряд ситуаций, когда показания тепловизора нельзя интерпретировать однозначно.

Наиболее распространённый пример подобной «неоднозначности» – наличие конденсата в утепляющих конструкциях, отображаемое на термограмме, как зона промерзания. Несмотря на то, что такое явление тоже сигнализирует об отклонении от нормативов СНиП, рекомендации по его устранению отличаются от тех, которые формулируются для недостаточно утеплённых стен.

В связи с чем, специалисты, выполняющие инфракрасную диагностику зданий, должны не только в совершенстве владеть техникой тепловизионной съёмки, но и хорошо представлять все принципы работы систем утепления для жилых и промышленных зданий.

Электротехническая лаборатория «Мега.ру» принимает заказы на проведение тепловизионных проверок в зданиях и сооружениях любого типа, включая поиск дефектов в конструкции многоквартирного дома. Офис компании находится в Москве, но работы выполняются на любом строительном объекте в пределах Московской области.

Уточнить детали сотрудничества, и заказать выезд специалистов можно по телефонам, опубликованным на странице «Контакты».

 

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: