Примена на термовизијата за испитување на ефикасност на градежните објекти

Примена на термовизијата за испитување на ефикасност на

градежните објекти

www.loging.mk

Логинг Електроникс Златко Николовски

Логинг Електроникс

• 15 години • Дејност

• Електроника • Мерна техника ! • Мултимедија

центар • Нашата интернет

страна www.loging.mk • Нашиот електронски

весник МЕРНИК

11/7/2012 2 www.loging.mk

http://www.loging.mk/�

Нашето портфолио за опрема за енергетска ревизија • Термовизија • Системи за мониторинг на температура, влага, СО, СО2 • Системи за мониторинг на електрична енергија • Анализатори на издувни гасови


За што ќе зборуваме?

1. Вовед во термовизија 2. За потребата од термовизија кај

енергетската ревизија 3. Инспекција на изолација 4. Воздушни струења (air leaks) 5. Интрузија на влага 6. Детекција на загуби во енергија 7. Инспекција на покриви


1. Вовед во Термовизија


Што е IR радијација?

• Инфрацрвената радијација е емитирана топлина невидлива за голо око

• Сите објекти емитираат топлинско (IR) зрачење • Јачината на емисијата се зголемува со

температурата

• Термовизијата е наука за визуализација на емитираната топлина во облик на разбирлива, интуитивна фотографија

Фотографска слика

Истата слика во IR


Ограничувања кај инфрацрвените камери

• Се мери само ПОВРШИНСКАТА температура на мерниот објект.

• Интензитетот на инфрацрвената радијација

зависи од температурата и својството на материјалот да емитира (анг. “emissivity”).

• Надворешни фактори може да имаат импликации на мерење:

– Пример: појава на ветар на површината може значително да ја намали реалната температура


• Основни придобивки се: – Бесконтактни мерења – Направени без импликации по мерните

објекти (неинванзивни) – Интуитивни за карактеризација – Превентивни (детекција на проблем пред

истиот да направи поголема штета) – Брзи и едноставни

11/7/2012 8

Придобивки од термовизијата

“The time savings alone made my investment in thermal imaging well worth it. Infrared allows me to quickly and easily locate air leaks and missing insulation without having to drill and probe with a manometer.” Andy Imig Owner, Arrowhead Energy and Comfort Solutions – Esko, MN Instructor, Dunwoody Institute & Fond du Lac Tribal and Community College


• Станбени објекти – Изолација – Инспекција на

покриви – Струења на воздух – Цевководи – HVAC – Подно греење – Елетрични

инсталации – Интрузија на влага – Водоводни системи

Најчести апликации за термовизиско снимање

• Индустриски објекти – Инспекција на покриви – Големи HVAC системи – Интрузија на влага – Трасирање на истекувања – Цевководи со пареа – Инспекција на електрични системи – Електрични мотори – Пумпи и хидраулика – Анвелопа на објект – Водоводни системи


2. За потребата од

термовизија кај енергетската ревизија


Загуби на енергија & Енергетска ревизија

• Загуби на енергија – Евалуација на користењето на енергијата и

локализација на областите со загуби – Техника: термовизиска камера, blower door,

монитори(мерачи) на енергија, CO, CO2 и други детектори на издувни гасови

• Енергетска ревизија – Дефинирање на мерки за заштеда на енергија при што

се третираат анвелопата на објектот, системите за греење и ладење, системот за електична енергија, уредите кои се напојуваат

– Соодветни акции за разрешување согласно на добиените сознанија

– Верификација на решението со термовизиска камера

Source: DOE - http://apps1.eere.energy.gov/weatherization/what_is.cfm Date Accessed: 4/20/2009

11/7/2012 11 11/7/2012 11 www.loging.mk

Kако ја користиме енергијата во нашите домови?

Source: DOE - http://www1.eere.energy.gov/consumer/tips/home_energy.html Date Accessed: 4/20/2009

11/7/2012 12 11/7/2012 12 www.loging.mk

Можности за заштеда на енергија


Една неодамнешна студија на McKinsey ја прикажува можноста за заштеда на енергија преку едноставни поправки во домовите. Сите вложени средства се враќаат преку заштедата во животниот век на мерката

11/7/2012 13

Загуби & Енергетска ревизија

• Само 20% од домовите во САД изградени пред 1980 се добро изолирани.

• Се проценува дека при инвестиција за подобрување на ефикасноста според тековните стандарди, повратокот е $2.69 за секој потрошен долар.

• Домовите кои имплементирале заштитни мерки добиле просечно по $358 помали сметки за енергија во првата година.

• Дополнително – просечно се создаваат преку 10 000 нови работни места/годишно за енергетска ревизија

Извор :http://www1.eere.energy.gov/consumer/tips/insulation_sealing.html

11/7/2012 14 11/7/2012 14 www.loging.mk

Термовизијата како решение за подобрување на ефикасноста

• Причини за намалување на ефикасноста – Инфилтрација на топол или

ладен воздух – Несоодвеетен проток на

воздух (HVAC) – Попуштање на изолација

• Термовизијата може да ги локализација проблемите преку снимање на површинската температура – Лоша конструкција,

непостоење или несоодветна изолација, лош дихтунг на прозоци, интрузија на влага и појава на воздушни струења

11/7/2012 15 11/7/2012 15 www.loging.mk

Што проверуваме?

• Покривните системи • Внатрешност и надворешност

– Ѕидови – Подови – Тавани – Топлотни мостови – Прозорци и врати – Конструкција

• Системи за греење, вентилација, греење и климатизација

– Пооделните компоненти на системите – Цевководи и канали

• Електрични и механички системи – Спојни места – Прекинувачи – Осигурувачи

11/7/2012 16 11/7/2012 16 www.loging.mk

• Проблеми во изолација

• Воздушни струења • Интрузија на влага • Канали/цевки • Дефекти во

конструкција

Image Courtesy of Structure Tech Home Inspections

11/7/2012 17

Најчести причини за намалување на енергетската ефикасност


http://homesmsp.typepad.com/.a/6a00e550bbaeb38834010536ae325f970c-popup�

1. Инспекција на

изолација


11/7/2012 19

Најчести области за подобрување на изолација

Што да се изолира Додавање на дополнителна изолација на прикажаните области можеби е најдобриот начин да се подобри ефикасноста на објектот. http://www1.eere.energy.gov/consumer/tips/insulation_sealing.html


Проблеми со изолација

• Најчести причини за лоша изолација: – Недоволна изолација – Конструктивни проблем – Интрузија на влага

11/7/2012 20

Пример за лоша изолација


• Термовизиската камера лесно ги локализира областите со лоша изолација

• Не-деструктивно испитување

Термовизијата во во решавањето на проблемите со изолацијата?


• Лесна локализација на проблемот

• Користење на колор аларми

Користење на функцијата слика-во-слика (мешање на сликите)


• Локализација на невидливите проблематични места • Недеструктивно испитување • Валидација на поправката • Документирање

Корисни совети за испитување на изолација: • Испитувањето на изолација треба да се врши во услови кога

температурната разлика амбиент/надворешност е најголема • Честопати лошата изолација и влагата имаат слична

термовизиска слика, па потребни се дополнителни мерења за точно утврдување на проблемот

• За разлика од другите проблеми, проблемите во изолација често имаат слична форма која ја следи градежната структура.

Термовизија и дефекти во изолација


3. Воздушни струења

(Air Leak)


• Најчести причини: – Отвори/дихтунзи на

прозори на врати и прозори

– Завршетоци на електрични инсталации

– Отвори за светла во спуштени плафони

– Пенетрација од тавани – Споеви со

цевки/канали – Дефекти во

конструкција


11/7/2012 25

Причина за воздушни струења



Најчести причинители за струења

Извори на струења во објектит 1. Спуштени плафони 2. Отвори за светилки 3. Тавански влезови 4. Цевководни инсталации 5. Канали 6. Рамки на врати 7. Оџаци 8. Рамки на прозори 9. Шуко приклучоци и

прекинувачи 10.Резервоари, компресори

http://www1.eere.energy.gov/consumer/tips/air_leaks.html 11/7/2012 26 www.loging.mk

Source: DOE - http://www1.eere.energy.gov/consumer/tips/air_leaks.html Date Accessed: 4/20/2009

Најчести причини за струења


Други последици од загубите во енергија

• Големите воздушни струења може да доведат до појава на кондензација во или на ѕидовите, кои резултираат во: – Перманентно оштетување на изолацијата – Деградирање на материјалот – Гниење на дрво – Корозија на металите – Екстремните случаи доведуваат до “трошење”

на бетонот, тули и нивно рушење – Корозија на метали во столбовите,

штрафовите, споевите и сл.

11/7/2012 28 11/7/2012 28 www.loging.mk

• Непосакуваното движење на воздух значително го намалува ефектот на надворешната заштитна анвелопа на објектот и доведува до зголемување на потрошувачката на енергија и лош квалитет на воздух

• Последици од струења: – Зголемена потрошувачка на енергија – Амбиентален комфорт – Квалитет на воздух – Безбедносни мерки

Последици од воздушните струења

[Според Energy Star] - ”Запечатување и изолација на анвелопата на објектот - ѕидови, прозори, врати, тавани и катови е најефикасниот начин за подобрување на ефикасноста на објектот и комфортот во неа.” 11/7/2012 29 www.loging.mk

• Визуализација на проблемот кој не е видлив со голо око

• Термовизијата може да го класифицира проблемот – Топлотен бајпас – Недостаток на изолациа

Како термовизијата помага во локализација на струења?

Tоплотен бајпас помеѓу под и таван 11/7/2012 30 www.loging.mk

Воздушните струења во слика!

Локализирање на местото на

струење


Тестирање со компресиона метода (Blower Door)

11/7/2012 32

– Генерирање на разлика во притисок со вбризгување на воздух внатре или надвор во објектот

– Компресионата метода дава информација КОЛКУ Е ЛОША изолацијата од воздушни струења

– Термовизијата дава информација КАДЕ Е ЛОША изолацијата од струења


Компресионатата метода е уште помоќна со користење на темовизија

11/7/2012 33

Компресионата метода дава дополнителни информации во комбинација со термовизија Испитувањето се фокусира на проблематичните места за детална анализа


Воздушни струења - Поправки

• Силикон • Пена • Изолациски плочи - Валидација на

поправките се прави со термовизија

- Документирање на снимањето

11/7/2012 34 11/7/2012 34 www.loging.mk

Термовизија и воздушни струења

11/7/2012 35 11/7/2012 35 www.loging.mk

• Локализација на невидливите проблематични места • Недеструктивно испитување • Валидација на поправката • Документирање

Корисни совети за испитување на изолација: • Испитувањето на изолација треба да се врши во услови кога

температурната разлика амбиент/надворешност е најголема. На тој начин инфилтрацијата и ексфилтрацијата на воздухот ќе биде највоочлива. Комбинацијата со компресиона метода.

• Испитувањето се фокусира на прозорци, врати, оџаци, отвори за електрична инсталација, топлотни бајпасови (споеви)

4. Интрузија на влага


Како jа регистрираме влагата?

• Испарувањето на влагата го лади објектот со кој ќе дојде во контакт

• Водата има голема топлотна капацитивност • Испарувањето ја намалува температурата на објектот

типично за 2-5 степени • Не секогаш влагата има пониска температура


Истекување на вода од машина за перење од горниот спрат

Последици од влага

MOISTURE

• Навлажнета изолација ги губи изолаторските својства

• Корозија на метал, ронење на ѕидови

• Појава на мувла


Најчести причини за појава на влага

• Пенетрација на вода во структурата на објектот преку: – Пукнатини/отвори во

анвелопата на објектот – Проблеми со водоводна

инсталација • Појава на кондензација

(влага) поради: – Несоодветна конструкција – Лош BMS – Воздушни струења


Пример

• Локализација на истекување на вода од систем за греење


5. Детекција на загуби на

енергија


• Најчести причини: – Дефекти во изолација на

канали/цевки – Неефикасни HVAC

системи – Кондуктивни загуби

/топлотни споеви (бајпас) – Дефекти во конструкција


11/7/2012 42

Загубите доаѓаат од други области независно од изолација или струења



• Брза и едноставна визуализација на проблемот преку термовизиска слика

• Несоодветна изолација води кон неефикасно греење/ладење

Како ги регистрираме загубите во енергија кај каналите?


Загуби на енергија кај системи за климатизација

Регистрирање на дефектите во конструкција

• Најчестите причини за дефекти во конструкцијата се: – Непостоење или неправилно

поставена изолација – Спој на различни материјали за

изолација – Значителни топлотни мостови

помеѓу спратови или ѕидови – Дефекти на градежните

материјали поради влага


6. Инспекција на покривни конструкции


Регистрација на проблемите

Wet spots under roof membrane


Инспекција на покривни конструкции

• Состојбата на покривите зависи од: – Типот на покривот – Типот на изолација – Избедбата – Условите

• Покривите кои не апсорбираат потешко се испитуваат со термовизија


Благодарам!

www.loging.mk

Documents

Примена на термовизијата за испитување на ефикасност на градежните објекти