Termovize ve stavebnictví

TERMOVIZE VE STAVEBNICTVÍ

 Infračervená termografie

Je to moderní současný obor, který se zabývá analýzou rozložení teplotního pole a jednotlivých izoterm na povrchu tělesa, kdy hodnoty povrchových teplot jsou měřena bezkontaktně pomocí termovize. Termografie je vlastně takový plošný teploměr. Ukazuje nám povrchovou teplotu těles na dálku.

Termovizní kamera, termovize

Termovize je zařízení, které obraz rozložení teploty na povrchu objektu získává snímáním a měřením vyzařované infračervené energie. Vzhledem k faktu, že infračervené záření je pro lidské oko neviditelné, pak termovize změřené hodnoty vizualizuje ve formě termovizního snímku pomocí palety barev, kdy každé povrchové teplotě je přiřazena příslušná barva. Na snímcích je proto v pořadí vždy zobrazen nejteplejší a nejchladnější bod na měřeném povrchu v barevné paletě od studených barev po teplé v souladu s barevnými pocity a vnímáním lidského oka a je doplněn histogramem teplot celého snímku či vybrané oblasti a následně linií teplotního profilu náhodně či cíleně vybrané oblasti. Rozhodně nelze říci, že termovize, resp. termogram (obrázek vytvořený termovizí) může odhalit tepelné mosty nebo konkretizovat problém ve stavbě, natož, jak se někteří lidé domnívají, kvantifikovat úniky tepla. Pouze zkušený pracovník, který je schopen interpretovat na základě svých odborných zkušeností, znalosti stavební fyziky a znalosti konkrétních podmínek, které při měření panovaly, může použít termogram k tomu, že mu pomůže vytipovat místa, kde se mohou tepelné mosty vyskytovat, případně u jednoduchých případů může na základě termogramu přímo lokalizovat (nikoliv kvantifikovat) tepelné mosty.

Použití ve stavebnictví

Při termovizním měření je nutné si důsledně a neustále uvědomovat, co termovize dělá. To je nutné si uvědomovat se všemi důsledky a dosahy. Je bezpodmínečně potřeba ihned na místě odhadovat jak je teplo ve stavbě vedeno a zda termogram odpovídá možnému vedení tepla a případným možným teplotním anomáliím, které termokamera ukazuje. Termovizi lze ve stavebnictví použít k mnoha různým účelům, všude tam, kde je vhodné snímat povrchovou teplotu a na jejím základě usuzovat na dění v konstrukci. Termovizi nelze používat jako rentgen – není možné s ní pronikat pod povrch konstrukce, a tak musí být na každé měření konstrukce odhalená. Toto odhalení musí být dostatečně dlouhé na to, aby se vyrovnala teplota prostředí s odhalenou konstrukcí.

Na co konkrétně tedy lze termovizi ve stavebnictví používat? Nejčastěji se měření provádí v souvislosti s:

• detekcí a lokalizací liniových či lokálních tepelných mostů a tepelných vazeb
• lokalizací netěsností vzduchotěsné obálky budovy
• průběhů dějů souvisejících s teplotou (ochlazování konstrukce, např. při dešti nebo při náběhu chladicího systému; ohřívání konstrukce, např. při požáru nebo při náběhu topného systému)
• vyhledávání zkratů v elektrickém vedení
• vyhledávání netěsností komínů
• vyhledávání netěsností v rozvodech tam, kde je rozváděné médium o jiné teplotě než teplota prostředí
• lokalizací rozvodů chlazení či rozvodů tepla (např. lokalizace potrubí či podlahového vytápění)
• hledání lokálních změn teplot u strojů

V některých případech je možné použít měření termovizí při odhalování dutin v konstrukcích a k mnoha dalším účelům, kde hraje roli teplo, distribuce tepla, akumulace tepla apod. 

Termogram – tepelné mosty

Vnější pohled na obvodovou stavební konstrukci tvořenou staticky nosným ocelovým sloupem a v té době zámečnickou výplňovou ocelovou konstrukcí. Stavba je novější z roku 1985.

Příklad koutových lineárních tepelných mostů vnějšího obvodového velkoformátového zdiva.

V druhém případě s prokreslenými základními stavebními prvky s nestandardně provedenými styčnými a ložnými spárami cihelného zdiva. 

Termogram – vzduchová netěsnost vnější obvodové konstrukce

Mezi vnitřním rastrovým kazetovým podhledem a stropní konstrukcí je mezera, která je od vnějšího klimatického vlivu oddělena pevnou zámečnickou konstrukcí. Dochází tak k rozsáhlému proudění vzduchu z exteriéru do interiéru a následně pak k pronikání studeného vzduchu mezerami mezi kazetami do vnitřního klimatického prostředí. 

Termogram – vliv tepelné vazby mezi stavebními materiály

V rámci provádění zateplení fasádního pláště kontaktním systémem ETICS došlo k napojení dvou zateplovacích materiálů v úrovni soklu. Nahoře EPS a dole Perimetr z hlediska pokračování tepelné izolace pod niveletu upraveného terénu. Projevuje se tedy tepelná vazba na styku dvou materiálů. 

Termogram – rozvody médií

Přívod a odtah vzduchu pro kotel etážového topení, bez tepelné izolace spolu s nevhodným stavebním zapravením provedených otvorů v obvodovém zdivu. Je viditelný vliv prochlazování obvodové stěny objektu.

Vizualizace podlahového topení. 

Termogram – vliv staticky nosných stavebních konstrukcí

Obvodová konstrukce tvořená staticky nosným železobetonovým skeletem s cihelnými vyzdívkami.

Cihelná celoobvodová vnější nosná stěna s nadokenními překlady a monolitickými železobetonovými stropy.

Stavební konstrukce podkrovní parapetní stěny s pozednicovým dřevěným trámem kotveným ocelovými pásovými táhly k monolitické podlaze. Současně je viditelná podkladní ocelová konstrukce sádrokartonového obložení.

Termogram – výplně vnějších stavebních otvorů

Vliv normově neshodné připojovací spáry ve spodní části balkonových dveří s výrazným teplotním ovlivněním celého ostění spolu se zásahem do finální nášlapné vrstvy podlahy.

Vliv připojovací spáry a nadokenního betonového překladu na tvorbu lineárního tepelného mostu. 

Termogram – voda ve stavební konstrukci

Nevhodné použití zaatikového žlabu se skládanou klempířskou krytinou z měděného plechu. Po naplnění žlabu dochází k průniku vody pod klempířskou konstrukci na střešní podbití. Současně vlivem silných hnaných větrů v kombinaci s dešťovým spadem dochází k podfouknutí atikového obložení a průniku vody do stavební konstrukce.

Netěsností hydroizolačního souvrství horního rohového balkonu se voda dostává do konstrukce a systémem styčných a ložných spár obvodového zdiva proniká vlivem difuze až do fasádního pláště.

Vlivem působení vody při výstavbě došlo k lokálnímu zatečení vody do stavební konstrukce stropu tvořeného keramickými vazníky a velkoformátovými vložkami.

Termogram – fasády

Klasický příklad vlivu zatloukaných kotev fasádního kontaktního zateplení s nestejnoměrnou vrstvou fasádního lepidla.

Zateplit či nezateplit. Rozdíl v povrchových teplotách Δt=8,5°C.

Literatura:

1. Ing. Petr Vacek Organizace: Divize Isover Saint-Gobain Construction Products CZ a.s. Firemní článek
2. Využití termokamer Testo ve stavební praxi, Organizace: TESTO, s. r. o. Firemní článek
3. ČMIEL F. Termografie a její možnosti využití pro diagnostiku poruch. Sborník vědeckých prací Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava, Ostrava: VŠB – TU Ostrava
4. VAVERKA J. A KOL. Stavební tepelná technika a energetika budov. Brno: VUTIUM
5. Využití infrakamery a bezdotykových teploměrů ve stavebnictví – chyby a omyly, Zpracovatel: Energy Consulting Service, s.r.o., kolektiv pod vedením Ing. Romana Šubrta

Termosnímky:

Z archivu autora

Ing. Milan Vrtílek

autorizovaný stavební inspektor

certifikovaný termodiagnostik