Энергоаудит и утепление с помощью тепловизоров

Магазин Gtest® - авторизованный поставщик тепловизоров в Украине: 
https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/teplovizory

Первым шагом в оценке энергопотребления здания является энергетический аудит. Он включает в себя различные испытания энергоэффективности дома, выявляющие возможности снижения энергопотребления. После завершения аудита применяются различные методы герметизации для повышения энергоэффективности здания, часто называемые «ветеризацией». Термин «ветеризация» обычно ассоциируется с Программой содействия герметизации Министерства энергетики США (DOE). 

Программа предоставляет семьям с низким доходом возможность сократить расходы на электроэнергию, проведя аудит и утепление своих домов. Хотя программа Министерства энергетики США предназначена для домохозяйств с низким доходом, все владельцы недвижимости получают выгоду от проведения энергетического аудита и необходимого ремонта.

Потребление и потери энергии в жилищном секторе

На отопление и охлаждение кондиционируемого или жилого помещения приходится почти 45% энергопотребления типичного дома. Владельцы недвижимости могут добиться значительной экономии, приняв надлежащие меры по контролю нежелательных утечек воздуха, поскольку они напрямую связаны с расходами на отопление и охлаждение. На рисунке 1 показано, на какие зоны дома приходится процент утечек воздуха. Согласно стандарту ENERGY STAR®, герметизация и утепление «оболочки» или «скорлупы» вашего дома — его наружных стен, потолка, окон, дверей и полов — часто является наиболее экономически эффективным способом повышения энергоэффективности и комфорта.

Значение инфракрасного излучения

Утечки воздуха и проблемы с изоляцией в домах часто остаются незамеченными просто потому, что мы их не видим. Конечно, если только не использовать инфракрасное или тепловизионное сканирование. Тепловизионное сканирование стало доступным и широко признанным инструментом, необходимым для энергоаудита и утепления.

Режим просмотра «картинка в картинке» с технологией IR-Fusion позволяет избежать догадок при определении местоположения проблем, предоставляя систему отсчета, как на этом инфракрасном изображении утечки воздуха в точке соединения внешней стены с фундаментом.

Энергоаудиторы и специалисты по утеплению используют тепловизионную съемку, поскольку она обеспечивает быстрый и простой способ определить и задокументировать точное местонахождение проблем. В отрасли, где скорость и точность играют решающую роль, инфракрасное сканирование позволяет проводить более быстрые проверки и составлять более подробную документацию. Многие традиционные инструменты аудита дают общее представление о местонахождении проблем, но не способны точно их определить.

Возможно, самая ценная часть инфракрасного обследования — это возможность документирования и составления отчетов по результатам. Все тепловизоры Fluke оснащены технологией IR-Fusion®, которая объединяет инфракрасное и визуальное изображения для улучшенной идентификации, анализа и составления отчетов. Благодаря использованию визуального контрольного изображения клиенты и/или подрядчики, выполняющие ремонт, могут легко локализовать проблемы после завершения аудита.

Тепловидение также можно использовать для проверки эффективности ремонтных работ и улучшений, таких как герметизация швов, заполнение пустот монтажной пеной и добавление изоляции, путем проведения последующего инфракрасного осмотра.

Проверки на утечку воздуха

Контролируемый воздухообмен необходим для безопасности людей, но большинство зданий тратят значительные объёмы энергии из-за чрезмерной, неконтролируемой утечки воздуха. Устранить утечки может быть просто, но их обнаружение без использования инфракрасных технологий остаётся сложной задачей.

Согласно стандарту ASTM E1186, для достижения наилучших результатов проверки на утечки воздуха необходима разница температур (дельта T) не менее 3 °F (1,6 °C) между внутренней и внешней частью конструкции (чем больше разница, тем лучше). Поэтому проще всего проводить проверки в периоды сильной жары или сильного холода.

Значительные утечки воздуха, как правило, происходят вблизи чердаков и подвалов из-за эффекта тяги. Эффект тяги возникает, когда тёплый воздух, поднимаясь в доме, создаёт область низкого давления внизу и область высокого давления у крыши. Эта разница давлений заставляет тёплый воздух выходить сверху, а холодный – поступать снизу. Другие распространённые места утечки воздуха показаны на рисунке 2.

Проверки на утечки воздуха значительно улучшены благодаря использованию воздухозаборной двери. Аудиторы и инспекторы давно используют воздухозаборные двери для измерения общей скорости воздухообмена или герметичности конструкции. Воздухозаборные двери создают перепад давления (обычно отрицательный) между внутренней и внешней частью конструкции. Создавая перепад давления, утечки воздуха преувеличиваются, а воздействие движущегося воздуха на поверхности вокруг утечек также преувеличивается. При использовании совместно с воздухозаборными дверями тепловизоры легче обнаруживают утечки воздуха, поскольку разница температур на поверхностях, окружающих источник утечки, больше. Эта преувеличенная разница температур также позволяет чаще проводить инфракрасные инспекции в течение года, поскольку воздухозаборная дверь снижает требуемую дельту температуры.

Проверка изоляции

Проблемы с изоляцией, приводящие к потерям энергии, часто включают в себя её отсутствие, ненадлежащую работу, осадку и/или сырость. Всё это снижает эффективность изоляции и может привести к тепловому и/или воздушному байпасу.

Согласно ASTM C1060, для достижения наилучших результатов проверки изоляции разница температур (Delta T) между внутренней и внешней частью конструкции должна составлять не менее 18 °F (чем больше разница, тем лучше).

Интерпретировать результаты гораздо проще, если известен тип изоляции. Знание типа изоляции позволяет аудитору подготовиться к проблемам, часто связанным с определенными типами изоляции. Например, вспученная изоляция, как известно, со временем оседает.

Влага

Влага и конденсат часто сопутствуют утечкам воздуха в конструкции, поскольку воздух может служить средством для перемещения влаги. Влага, если её не устранить должным образом, может привести к повреждению здания, снижению эффективности изоляции и появлению плесени.

ʼ

Утопленная задуваемая изоляция чердака

Тепловизоры — очень эффективные инструменты для определения влажности. Вода обладает высокой теплоёмкостью, что означает, что она эффективно поглощает и сохраняет энергию. Теплоёмкость воды или эффект испарительного охлаждения (обычно разница температур поверхности составляет от 0,5 до 1,5 °C) помогают определить степень повреждения, вызванного влагой, даже если поверхность сухая на ощупь. Все предполагаемые уровни влажности следует проверять с помощью влагомера.

Вопросы и процедуры инспекции

Знание строительных методов и материалов имеет решающее значение. Инфракрасный аудит лучше всего проводить специалисту, который понимает, как устроены и построены здания.

Тепловизионные обследования можно проводить как в тёплую, так и в холодную погоду. Использование системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВКВ) позволяет механически влиять на необходимую дельту температуры. Однако всегда обеспечивайте стабилизацию температуры внутри помещения, выключая ОВКВ как минимум за 15 минут до начала обследования.

Чтобы обеспечить тщательность осмотра, работайте систематически. Следуйте маршруту и ​​обязательно сканируйте как внутренние, так и внешние стены. Кроме того, всегда рекомендуется записывать визуальные, голосовые или письменные комментарии в ходе процесса, чтобы иметь достаточно информации для итогового отчёта.

Тепловизоры могут работать в автоматическом или ручном режиме масштабирования температуры. Для достижения наилучших результатов и выявления всех проблем используйте режим ручного масштабирования. Поддерживайте узкий диапазон и при необходимости корректируйте уровень.

Солнечная нагрузка и ветер – факторы окружающей среды, которые необходимо учитывать. Солнечная нагрузка возникает, когда одна или несколько сторон конструкции равномерно нагреваются солнцем, что приводит к маскировке разницы температур. Аналогичным образом, ветер, проходящий над конструкцией, может смыть тепловые следы или создать неожиданные перепады давления, из-за чего некоторые проблемы могут остаться незамеченными.

Тепловая чувствительность, или NETD (отрицательная диссоциация с переносом электронов), является ключевым фактором, который следует учитывать при покупке тепловизора для обследования зданий. NETD должна быть не менее 0,1 °C (100 мК) при температуре 30 °C или выше. Чем чувствительнее тепловизор, тем легче будет выявлять аномалии. Высокочувствительные тепловизоры более эффективны для проведения обследований в течение всего года или при минимальном значении дельта T.