Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования
Приведены результаты апробации термографического метода обследования зданий для определения теплопотерь. Предложена методика, основанная на определении коэффициента относительных теплопотерь, которая позволяет локализовать места наиболее интенсивных утечек тепла при минимальном объеме измерений. Пре...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
|---|---|
| Дата: | 2007 |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2007
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103228 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования / В.А. Стороженко, С.Б. Малик // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2007. — № 2. — С. 49-50. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859722598333546496 |
|---|---|
| author | Стороженко, В.А. Малик, С.Б. |
| author_facet | Стороженко, В.А. Малик, С.Б. |
| citation_txt | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования / В.А. Стороженко, С.Б. Малик // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2007. — № 2. — С. 49-50. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Техническая диагностика и неразрушающий контроль |
| description | Приведены результаты апробации термографического метода обследования зданий для определения теплопотерь. Предложена методика, основанная на определении коэффициента относительных теплопотерь, которая позволяет локализовать места наиболее интенсивных утечек тепла при минимальном объеме измерений. Преимуществом методики является высокая производительность при минимальных затратах.
The results of approbation of thermographic technique on the buildings investigation for the definition of heat losses are reported. Technique based on the determination of relative heat losses factor is proposed. It allows to locate the areas of most intensive heat leaks with minimized volume of measurements The advantage of this technique is high efficiency with low expenses.
|
| first_indexed | 2025-12-01T10:40:40Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 621.396.6
ЭКСПРЕСС-МЕТОД ОЦЕНКИ ТЕПЛОПОТЕРЬ
В ЗДАНИЯХ ПУТЕМ ТЕРМОГРАФИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ
В. А. СТОРОЖЕНКО, С.Б. МАЛИК
Приведены результаты апробации термографического метода обследования зданий для определения теплопотерь.
Предложена методика, основанная на определении коэффициента относительных теплопотерь, которая позволяет
локализовать места наиболее интенсивных утечек тепла при минимальном объеме измерений. Преимуществом
методики является высокая производительность при минимальных затратах.
The results of approbation of thermographic technique on the buildings investigation for the definition of heat losses are
reported. Technique based on the determination of relative heat losses factor is proposed. It allows to locate the areas of
most intensive heat leaks with minimized volume of measurements The advantage of this technique is high efficiency with
low expenses.
Во многих странах для контроля теплоизоляции
строительных конструкций широко используется
термография (тепловой метод неразрушающего
контроля). В частности, этот метод получил дос-
таточно широкое распространение в России, где
принят ряд соответствующих правительственных
постановлений, выпущены нормативные докумен-
ты, разработаны методики и созданы центры по
проведению термографических обследований зда-
ний и сооружений [1].
Конечной целью термографического обследова-
ния является определение сопротивления теплопе-
редаче наружных ограждающих конструкций, а так-
же оценка их энергоэффективности. Для ее дости-
жения согласно действующим в России методикам
[2, 3] необходимо получение достаточно большого
объема экспериментальных данных, включающих в
себя не только результаты собственно термографи-
рования, но и результаты измерения тепловых по-
токов через здания, температуры внутри помеще-
ний, скорости ветра, а также других климатических
условий на протяжении 5…14 дней. В качестве из-
мерительной аппаратуры используется не только
тепловизор, но и целый ряд других устройств (са-
мопишущие датчики температуры, измерители теп-
ловых потоков и т. д.). Такой всеобъемлющий под-
ход позволяет в итоге определить качество тепло-
изоляции стен здания с достаточно высокой точ-
ностью (погрешность до 15 %), но является доста-
точно трудоемким и дорогостоящим.
Учитывая, что в Украине применение этого ме-
тода для рассматриваемой цели находится на на-
чальной стадии (об этом свидетельствует незна-
чительное количество публикаций, например [4]),
авторами была предпринята попытка апробации
метода термографического обследования зданий
по более упрощенной схеме. Для этого разрабо-
тали методику, сущность которой заключается в
получении экспресс-оценки относительных тепло-
потерь в здании по результатам исключительно
термографического обследования, т. е. без изме-
рения тепловых потоков и других дополнитель-
ных характеристик. Предлагаемая методика осно-
вана на определении коэффициента относитель-
ных теплопотерь η [5], расчет которого произ-
водится по формуле [6]:
η =
∑
i = 1
n
Si(Ti – Tв)
Sобщ(Tср – Tв)
,
где Sобщ — площадь поверхности здания, попа-
дающей в каждый кадр при термографировании;
Si — площадь более нагретых (по сравнению с
Tср) участков этой поверхности; Ti — температура
этих участков; Tв — температура наружного воз-
духа; Tср — средняя температура поверхности в
пределах данного кадра.
Из приведенной формулы видно, что для опре-
деления η необходимо осуществить термографиро-
вание всей наружной поверхности здания (с покад-
ровой разбивкой), зафиксировав при этом темпера-
туру окружающей среды. В этом и состоит пред-
лагаемая методика проведения обследования, кото-
рая апробирована авторами на нескольких зданиях.
Опыт ее применения свидетельствует, что на одной
термограмме (на одном кадре тепловизора) удается
зарегистрировать температурное поле участка по-
верхности здания площадью до 250 м2, что позво-
ляет обеспечить производительность термографиро-
вания на уровне 1000 м2/ч. Это означает, что на об-
следование достаточно большого многоэтажного
здания затрачивается всего 3 ч.
На рис. 1 представлен пример термограммы
школьного здания, полученной с помощью теп-
ловизора «ИРТИС-200».
Цветовая шкала температур, приведенная на
правом краю термограммы (рис. 1), позволяет рас-© В. А. Стороженко, С. Б. Малик, 2007
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №2,2007 49
шифровать полученное тепловое изображение и,
в частности, установить, что отдельные участки
поверхности здания существенно отличаются по
температуре от общего фона (значения темпера-
туры этих участков указаны на термограммах).
При этом участки с повышенной температурой и
являются местами наибольших теплопотерь. Как
показывает накопленный опыт, это прежде всего
окна (особенно с открытыми форточками), но мо-
гут быть и дефекты стен (участок стены над пра-
вым окном первого ряда, рис. 1).
Для качественной оценки утечек тепла через та-
кие участки по критерию η (1) полученные термог-
раммы обрабатываются с помощью созданной спе-
циально для этой цели программы «ThermoSquare
v.1.0». По содержащейся в термограмме инфор-
мации о значениях температуры Ti в каждой точке
(пикселе) программа вычисляет входящие в фор-
мулу величины Si, Tср, Sобщ и определяет значения
η для каждой термограммы, а также для здания
в целом. Результаты обработки по указанной прог-
рамме могут быть и визуализированы, что иллюс-
трирует рис. 2, на котором участки термограммы
с температурой, превышающей Tср, выделены бе-
лым цветом.
Как показывает практика, значения коэффици-
ента относительных теплопотерь для разных зда-
ний разные. Например, для школьного здания,
построенного в 1960-х годах со старыми окнами,
η = 60 %, для нового административного здания
с металлопластиковыми окнами он значительно
ниже — η = 40 %.
Выводы
Предлагаемый подход к оценке теплопотерь в зда-
ниях и сооружениях является действительно эк-
спресс-методом, поскольку позволяет получить
искомую оценку (в относительных единицах) бук-
вально в течение дня, причем с минимальными
затратами (обследование одного здания объемом
24000 м3 обходится в сумму порядка 1500 грн.).
Получаемая в результате обследования инфор-
мация дает не только интегральную оценку теп-
лоизолирующих свойств стен и окон здания, но
и позволяет определить (идентифицировать) мес-
та наиболее интенсивных утечек тепла.
Несмотря на свою эффективность в опреде-
лении утечек тепла, термографический метод име-
ет и ограничения в применении, а именно:
может использоваться только в отопительный
сезон; требует соответствующих погодных усло-
вий (наличие облачности, отсутствие тумана,
осадков, сильного ветра);
при термографировании поверхности здания в
поле обзора тепловизора не должны попадать де-
ревья, прилегающие постройки и другие предметы.
1. Комплексный тепловой контроль и дефектометрия качес-
тва строительства административных и жилых строи-
тельных сооружений / О. Н. Будадин, Д. В. Киржанов, О.
В. Лебедев и др. // Матер. 14 межд. конф. «Современные
методы и средства неразрушающего контроля и техни-
ческой диагностики». — Ялта, 16–20 окт. 2006. — С. 96–
104.
2. Будадин О. Н., Абрамова Е. В., Слитков М. Н. Методика
диагностики и энергетических обследований наружных
ограждающих конструкций строительных сооружений
тепловизионным бесконтактным методом. Свидетель-
ство об аттестации Госстандарта России № 09/442-2001
от 09.07.2001 г. — 41 с.
3. Методика диагностики и энергетических обследований
наружных ограждающих конструкций строительных со-
оружений тепловизионным бесконтактным методом
(летний вариант) / О. Н. Будадин, Е. В. Абрамова, О. С.
Крутогоров и др. — Свидетельство об аттестации Гос-
стандарта России № 09/442-2002 от 09.08.2002 г. — 41 с.
4. Использование тепловизионной техники для дистан-
ционного неразрушающего контроля строительных кон-
струкций / Ф. Ф. Сизов, С. Л. Кравченко, В. П. Маслов и
др. // Техн. диагностика и неразруш. контроль. — 2004.
— № 1. — С. 48–49.
5. Методика диагностики и определения теплотехничес-
ких характеристик наружных ограждающих конструк-
ций строительных сооружений тепловизионным мето-
дом / В. П. Вавилов, А. Г. Климов, В. В. Ширяев, К. Д.
Трофимов. — Свидетельство об аттестации МВИ Гос-
стандарт РФ № 1305/442 от 10.01.2001 г. — 35 с.
6. Стороженко В. А., Маслова В. А. Новые разработки
НТЦ «Термоконтроль» в области термографии — энер-
гоаудит и радиоэлектроника // Матер. 14 междунар.
конф. «Современные методы и средства неразрушающе-
го контроля и технической диагностики». — г. Ялта, 16–
20 окт. 2006 г. — С. 151–154.
Харьков. нац. ун-т электроники Поступила в редакцию
01.03.2007
Рис. 1. Термограмма школьного здания
Рис. 2. Визуализация результатов обработки термограммы
50 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №2,2007
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-103228 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0235-3474 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-01T10:40:40Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Стороженко, В.А. Малик, С.Б. 2016-06-14T19:04:15Z 2016-06-14T19:04:15Z 2007 Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования / В.А. Стороженко, С.Б. Малик // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. — 2007. — № 2. — С. 49-50. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0235-3474 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103228 621.396.6 Приведены результаты апробации термографического метода обследования зданий для определения теплопотерь. Предложена методика, основанная на определении коэффициента относительных теплопотерь, которая позволяет локализовать места наиболее интенсивных утечек тепла при минимальном объеме измерений. Преимуществом методики является высокая производительность при минимальных затратах. The results of approbation of thermographic technique on the buildings investigation for the definition of heat losses are reported. Technique based on the determination of relative heat losses factor is proposed. It allows to locate the areas of most intensive heat leaks with minimized volume of measurements The advantage of this technique is high efficiency with low expenses. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Техническая диагностика и неразрушающий контроль Неразрушающий контроль Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования Express-method of evaluation of thermal losses in buildings by thermographic examination Article published earlier |
| spellingShingle | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования Стороженко, В.А. Малик, С.Б. Неразрушающий контроль |
| title | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования |
| title_alt | Express-method of evaluation of thermal losses in buildings by thermographic examination |
| title_full | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования |
| title_fullStr | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования |
| title_full_unstemmed | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования |
| title_short | Экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования |
| title_sort | экспресс-метод оценки теплопотерь в зданиях путем термографического обследования |
| topic | Неразрушающий контроль |
| topic_facet | Неразрушающий контроль |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103228 |
| work_keys_str_mv | AT storoženkova ékspressmetodocenkiteplopoterʹvzdaniâhputemtermografičeskogoobsledovaniâ AT maliksb ékspressmetodocenkiteplopoterʹvzdaniâhputemtermografičeskogoobsledovaniâ AT storoženkova expressmethodofevaluationofthermallossesinbuildingsbythermographicexamination AT maliksb expressmethodofevaluationofthermallossesinbuildingsbythermographicexamination |