Особенности выявления теплотехнических проблем в зданиях (на примере г. Хабаровска)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Особенности выявления теплотехнических проблем в зданиях (на примере г. Хабаровска)

Софья Вячеславовна Протасова,

Ольга Александровна Усольцева,

Константин Анатольевич Паначев

Абстракт

В работе рассмотрено тепловизионное обследования конструкций жилого помещения здания, расположенного по адресу г. Хабаровск, ул. Шевчука. Данное обследование позволит обнаружить возможные места теплопотерь в ограждающих конструкциях, тем самым снижая последующие затраты на утепление, также оно помогает при выявлении дефектов в уже существующих конструктивных решениях, позволяя рационально обосновать необходимость реконструкции. В результате обследования выявлены следующие проблемы, такие как недостаточное сопротивление теплопередаче в монтажных швах объекта исследования и стыках в местах соединения оконных блоков и монтажных шов в здании. Данные проблемы не позволяют обеспечить требуемой температурой помещения жилого дома. Проведение тепловизионного обследования жилого дома в г. Хабаровске ул. Шевчука показали необходимость проведения теплотехнического обследования всех зданий данной серии. Так как проблемы, возникающие в таких зданиях идентичны.

Ключевые слова: энергосбережение, тепловизионное обследование, теплоизоляция.

FEATURES OF IDENTIFYING THERMAL

Abstract. The paper considers a thermal imaging survey of the structures of a residential building located at the address Khabarovsk, Shevchuk street. This survey will allow you to detect possible places of heat loss in the building envelope, thereby reducing subsequent costs for insulation, it also helps in identifying defects in existing design solutions, allowing you to rationally justify the need for reconstruction. As a result of the survey, the following problems were identified, such as insufficient heat transfer resistance in the mounting joints of the object of study and joints at the junction of window blocks and mounting joints in the building. These problems do not allow to provide the required temperature for the premises of a residential building Conducting a thermal imaging survey of a residential building in Khabarovsk Shevchuk street showed the need for a thermal inspection of all buildings in this series. Since the problems that arise in such buildings are identical.

Keywords: energy saving, thermal imaging survey, thermal insulation.

1. Вопрос необходимости тепловизионного обследования зданий. Отличительной чертой климата Хабаровска является наличие муссонной циркуляции воздушных масс. Зимний муссон несет сухой, морозный воздух с континента, что значительно сказывается на продуваемости зданий. В связи с этим возникают проблемы в виде промерзания наружных конструкций и образования на них грибка и плесени.

В настоящее время актуален вопрос экономического потребления энергоресурсов, в связи, с чем проблема отопления зданий и сооружений требует инновационных решений. Даже, не смотря на качественные материалы для утепления фасадов и внутренней отделки зданий, желаемый результат достигается не всегда. Как новые, так и старые постройки подвергаются промерзанию ограждающих конструкций, особенно в местах стыков. Причиной этого является множество факторов, например незначительные повреждения утеплителя или его отсутствие, наличие мостиков холода в ограждающих конструкциях, некачественный монтаж оконных и дверных блоков, дефекты системы вентиляции и другие. Для выявления дефектов строительных конструкций используется тепловизионное обследование.

Тепловизионная съемка осуществляется при помощи тепловизора и позволяет облегчить решение следующих задач:

- Подбор оптимального вида утеплителя и расчёт его необходимого количества, исходя из заданных параметров;

- Определение количества и расположения проявления конденсата на внутренних материалах поверхностей зданий и сооружений;

- Обнаружение источников, вызывающих нарушения температурновлажностного режима, а именно повышенную влажность или сухость окружающего воздуха.

В работе выявлены причины промерзания конструкций жилого помещения, расположенного по адресу г. Хабаровск, ул. Шевчука 30Б (рис.1). Предполагается, что причиной промерзания конструкций является некачественная установка оконных проёмов.

Рисунок 1. План обследуемого помещения

Обследования проводились в 2019 - 2020 годах при температуре окружающего воздуха на момент начала обследования - 8 °С и влажности 45%. Для чистоты эксперимента были выбраны благоприятные погодные условия. Температура воздуха была в пределах 25 °С по всему периметру контроля. Расстояние до наружных ограждающих конструкций от отдельных точек термографирования не превышало 3 метров при обследовании изнутри.

При проведении эксперимента были использованы следующие измерительные инструменты:

- термоанемометр BENETECH GM 8902;

- термогигрометр цифровой CEM DT-625;

- тепловизор Handheld Thermal Imaging Camera RoHS;

- инфракрасный термометр Autool IT200;

- пирометр инфракрасный RGK PL-8.

2. Визуальное обследование. В дальнейшем для обследования температурновлажностного режима были проведены визуальные исследования жилых помещений в квартире.

Далее представлен температурно-влажностный режим в жилых помещениях. А именно:

Результаты измерений на момент обследования помещения №1, а именно:

1. процентный уровень влажности воздуха фв= 29,5 %;

2. температура воздуха внутренних помещений t в = 22,4 °С.

Результаты измерений на момент обследования помещения №2, а именно:

1. процентный уровень влажности воздуха фв= 28,0 %;

2. температура воздуха внутренних помещений t в = 25,5 °С.

Результаты измерений на момент обследования помещения №3, а именно:

1. процентный уровень влажности воздуха фв= 28,5 %;

2. температура воздуха внутренних помещений t в = 25,4 °С.

Все результаты сравнивались с требованиями СанПиН. Полученные параметры микроклимата соответствуют требованиям [1], согласно которым, температура воздуха внутренних помещений должна быть не менее 18 °С.

3. Тепловизионное обследование. Помимо визуального обследования при проведении эксперимента был использован метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций, заключающийся в дистанционном измерении полей температур поверхностей ограждающих конструкций с помощью тепловизора и выявлении наиболее холодных участков (рис.2).

Рисунок 2. Участки стены с выявленными перепадами температур

Температурные поля, полученные на экране тепловизора представлены в виде цветного изображения (термограммы). (рис. 3,4,5). Черный и синий цвета показывают участки с более низкими температурами на поверхности конструкции, а красный, оранжевый и желтый - участки с более высокими температурами. Чем светлее цвет, тем выше температура поверхности.

Рисунок 3. Промерзающий участок стены в Помещении №1 (Жилая комната)

Рисунок 4. Промерзающий участок стены в Помещении №2 (Жилая комната)

Рисунок 5. Промерзающий участок стены в Помещении №3 (Кухня)

В ходе визуального и тепловизионного обследования внутренних поверхностей ограждающих конструкций зафиксированы следующие параметры:

1. Интервал температур внутренних поверхностей исследуемых стен помещения №1 (жилая комната) квартиры составляет от 3,9°С до 19,5°С в зависимости от обследуемого участка. Промерзание участка наружной стены в месте сопряжения железобетонной колонны каркаса жилого дома и конструкции перекрытия

2. Интервал температур внутренних поверхностей исследуемых стен помещения №2 (жилая комната) квартиры составляет от 15,2°С до 21,3°С в зависимости от обследуемого участка. Промерзание участка наружной стены в помещении в месте сопряжения наружной стены и конструкции перекрытия (в нижней части стены по всему периметру), а также в месте шва примыкания оконного блока (рис.6).

3. Интервал температур внутренних поверхностей исследуемых стен помещения №3 (кухня) квартиры составляет от 15,0°С до 18,0°С в зависимости от обследуемого участка.

Рисунок 6. Термограмма исследуемого узла примыкания оконного блока к наружной стене.

Температура в углу равна +1,5 градусов Цельсия

Данные исследования показывают недостаточное сопротивление теплопередаче участков наружных стен и оконных блоков в помещениях квартиры. энергосбережение тепловизионное обследование теплоизоляция

Данный эксперимент показал, что на исследуемом объекте температура поверхностей оконных проёмов не удовлетворяет требованиям [2], так как минимально допустимая температура внутренней поверхности ограждающей конструкции должна равняться 21,5 °С (разница температур на внутренней поверхности ограждающий конструкций и температуры наружного воздуха не должна превышать 4 °С). Также фактическая температура на поверхности откоса ниже температуры точки росы для заданных параметров микроклимата (8,4 °С).

Согласно п. 5.1.7 [3]:

Теплотехнические характеристики монтажного шва должны обеспечивать значения температуры на внутренней поверхности не ниже температуры точки росы при заданных значениях внутреннего микроклимата (в зависимости от назначения помещения). На объекте жилого дома, расположенного по адресу г. Хабаровск, ул. Шевчука 30Б этого не произошло. В связи с чем на внутренней поверхности наружных стен появились образования темных пылевидных пятен (признаков грибка и плесени) (рис. 7).

Рисунок 7. Образование темных пылевидных пятен на внутренней поверхности наружных стен в месте промерзания

Заключение

Полученные результаты тепловизионного обследования свидетельствуют о недостаточном сопротивлении теплопередаче монтажного шва таких объектов исследования, как наружные стены в местах сопряжения с железобетонными колоннами и плитами перекрытия, а также стыков в местах соединения оконных блоков и монтажных шов в здании, не обеспечивается требуемая температура.

Тепловизионное обследование жилого дома в г. Хабаровске ул. Шевчука 30Б показало необходимость проведения теплотехнического обследования всех зданий данной серии с возможностью последующей реконструкции. Так как проблемы, возникающие в таких зданиях схожи.

Библиографические ссылки

1. СанПиН 2.1.2.2645-10 Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях// Справочно-правовая система «Гарант» [Электронный ресурс] / НІНІ «Гарант-Сервис». - Послед. обновление: 19.01.2022.

2. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий// Справочно-правовая система «Гарант» [Электронный ресурс] / НПП «Гарант-Сервис». - Послед. обновление: 19.01.2022.

3. ГОСТ 30971-2012 Швы монтажные узлов примыкания оконных блоков к стеновым проемам// Справочно-правовая система «Гарант» [Электронный ресурс] / Н1П1 «Гарант-Сервис». - Послед. обновление: 19.01.2022.

Размещено на Allbest.ru