Transcript 517250.Milovanovi

HRVATSKA KOMORA INŽENJERA GRAĐEVINARSTVA
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva
Opatija, 2011.
Važnost provedbe mjerenja prilikom
energijskog certificiranja zgrada
Bojan Milovanović
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.,
Građevinski fakultet, Sveučilišta u Zagrebu
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
1
Uvod
• Kada postoji opravdana sumnja u točnost ulaznih
podataka potrebnih za izračun toplinskih svojstava
vanjske ovojnice i tehničkih sustava, Metodologija
provođenja energijskih pregleda zgrade dopušta
provođenje mjerenja:
– toplinskih gubitaka kroz vanjsku ovojnicu korištenjem
infracrvene termografije, te mjerenje zrakopropusnosti (Blower
Door Test), mjerenje toplinskog otpora,
– u sustavima klimatizacije, grijanja, hlađenja, ventilacije,
– elektroenergijskih parametara potrošnje električne energije –
po trošilima ili podsustavima.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
2
Uvod
• IC termografija se percipira kao jedina mogućnost
za mjerenje tijekom energijskih pregleda zgrada
• Sama za sebe IC kamera “govori samo pola priče”
• Upotreba “Blower Door” uređaja upotpunjuje
mjerenja
• Sprega “Blower Door-a” s IC kamerom daje najbolje
rezultate
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
3
Uvod
• Osobita važnost provedbe ispitivanja javlja se kod
gradnje ili obnove na razinu niskoenergijskih zgrada
• Važno zbog dokazivanja nepostojanja infiltracije
zraka u građevne dijelove zgrada
• Preventivno rješavanje problema koji su posljedica
kondenzirane vlage unutar građevnih dijelova.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
4
Zrakonepropusnost
• Brtvljenjem smanjiti neželjene
gubitke topline i optimirati
tehničke sustave
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
5
Zrakopropusnost zgrade – motivacija:
Tehnički propis o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj
zaštiti u zgradama (NN 110/08 i 89/09):
–Članak 14.
(1)
Godišnja potrebna toplinska energija za grijanje zgrade,
QH,nd (kWh/a), izračunava se u skladu s normom HRN EN ISO
13790:2008, uz sljedeće uvjete:
....
kod proračuna koeficijenta toplinskog gubitka
provjetravanjem, Hve, broj izmjena zraka, n, određuje se
prema HRN EN ISO 13789:20XX za srednju razinu
nepropusnosti za zrak omotača zgrade.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
6
Zrakopropusnost zgrade – motivacija:
Izvor: PassNet
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
7
Zrakopropusnost
• Nomogram za proračun toka zraka kroz mjesta
propuštanja
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
8
Tehnički propis o racionalnoj uporabi
energije i toplinskoj zaštiti u zgradama
• Zgrada mora biti projektirana i izgrađena na način
da građevni dijelovi i prozirni elementi koji čine
omotač grijanog prostora zgrade, budu
zrakonepropusni
• Metoda „Blower door“ je namijenjena za ispitivanje
zahtjeva Tehničkog propisa
• Provodi se obavezno prema članku 23. Tehničkog
propisa
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
9
Ograničenje zrakopropusnosti
omotača zgrade:
•
Ispitivanje zrakonepropusnosti
izgrađene zgrade provodi se prema
HRN EN 13829:2002, metoda
određivanja A
•
Za razliku tlakova unutarnjeg i
vanjskog zraka od 50 Pa broj izmjena
zraka n50 ne smije biti veći od
–
–
n50 = 3,0 h-1 kod zgrada bez mehaničke
ventilacije
n50 = 1,5 h-1 kod zgrada s mehaničkom
ventilacijom
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
10
Dvije metode ispitivanja zrakopropusnosti
U HRN EN 13829:2002, ovisno o svrsi, opisane su:
• Metoda A (ispitivanje zgrade koja se koristi):
– Stanje vanjske ovojnice zgrade treba biti reprezentativno za vrijeme
sezone u kojoj se koriste sustavi za grijanje ili hlađenje
– bez posebnog brtvljenja
• Metoda B (ispitivanje omotača zgrade):
– Svi predviđeni otvori u omotaču zgrade trebaju biti zabrtvljeni
Posebni uvjeti kod ispitivanja: visina zgrade i brzina vjetra.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
11
Blower door
• Metoda ispitivanja zrakopropusnosti zgrada te za
određivanje lokacije mjesta na kojima dolazi do
propuštanja zraka
• Blower door se sastoji od kalibriranog ventilatora za
mjerenje protoka zraka i uređaja za mjerenje tlaka
zraka koji stvori ventilator
• Kombinacijom mjerenja tlaka i protoka
zraka određuje se zrakopropusnost zgrade
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
12
Kako sustav radi?
• Uključivanjem ventilatora kada su sva vrata i prozori
zatvoreni, može u stanu ili kući nastati razlika tlaka (podtlak ili
nadtlak) u odnosu na vanjski zrak
• Visina razlike tlaka (10 do 60 Pa)
podešava se preko broja obrtaja
ventilatora
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
13
Kako sustav radi?
• Struja zraka koja se prenosi pri određenoj razlici tlaka
(50 Pascala=0,5 mbara) označava se kao struja
volumena zračne propusnosti
• Odnos volumenske struje prema unutarnjem volumenu
stana ili zgrade označava se kao mjera izmjene zraka
(n50)
• Ona daje ocjenu o kvaliteti
zračne nepropusnosti
vanjske ovojnice zgrade
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
14
Kako sustav radi?
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
15
Upotreba metode
“Blower door”
• usporedba sa certificiranim podatkom o propusnosti zraka
za pojedini građevinski element
• usporedba relativne propusnosti zraka nekoliko sličnih
zgrada ili dijelova zgrada
• otkrivanje izvora propusnosti zraka
• određivanje smanjenja propusnosti zraka u odnosu na
stanje prije primijenjenih mjera
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
16
Provođenje mjerenja
• Blower door test se često koristi u kombinaciji s
termografskim snimanjem zbog lakše vizualizacije i
pronalaženja kritičnih mjesta vanjske ovojnice zgrade
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
17
Terensko (in-situ) određivanje
U-vrijednosti:
• HRN ISO 9869:1998 Toplinska izolacija - Građevinski
elementi - Mjerenje toplinskog otpora i toplinske
prohodnosti in situ
Problem:
• Zahtjev i - e >> kroz
više dana (min. 3 dana,
dobra progrijanost zidova),
• Tokomjer daleko od
nepravilnosti u zidu
• Skupo ispitivanje
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
18
Infracrvena termografija
• Poslovica:
• “Slika vrijedi tisuću riječi”
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
19
Infracrvena termografija
Planckov zakon zračenja tijela:
• sva tijela na T  0 K zrače,
• intenzitet zračenja ovisi o temperaturi tijela T, valnoj duljini i
koeficijentu emisije 
Stefan-Boltzmannov zakon: P = A   T 4 [W]
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
20
Načelo kamere
• Kamera pretvara nevidljivo infracrveno
zračenje u vidljivu sliku
63,9°C
24,8°C
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
21
Infracrvena termografija
• energija zračenja s površine tijela u ljudskom oku
nevidljivom dijelu spektra elektromagnetskog zračenja
(valnih duljina 8 – 14 m) s pomoću posebnih osjetnika se
konvertira u ljudskom oku vidljivi dio spektra (0,4 – 0,7 m)
• Uz poznat odnos energije i temperature, nastalu sliku
interpretiramo kao temperaturu površine tijela
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
22
Upotreba IC termografije kod energetskih
pregleda:
– Vanjska ovojnica zgrade (toplina i vlaga)
– Strojarski sustavi
– Električne instalacije
S P 01
21,7° C
20
18
16
14,2° C
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
23
Primjena termografskih ispitivanja u
zgradarstvu
• Toplinski mostovi
• Nedostajuća ili oštećena izolacija
17.5 °C
17
16
15
14
13
12.5
 Infiltracija zraka
 Vlaga
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
24
Vanjska ovojnica zgrade
• Uključuje, ali nije limitirana određivanjem:
– Postojanja zarobljene vlage na
granicama slojeva građevnih dijelova
zgrada
– Problema s toplinskom izolacijom
vanjske ovojnice
• Nepostojanje TI
• Propadanje materijala
• Toplinski mostovi
– Konstruktivni problemi (sustav, defekti)
– Razvoj gljivica i plijesni
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
25
Termografsko snimanje
• Kod postojećih zgrada nije primarno namijenjeno odgovoru
na pitanje da li postoje toplinski mostovi, već koliko su oni
značajni u ukupnim gubicima topline zgrade i da li je moguć
rast i razvoj gljivica ili površinske kondenzacije
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
26
Što IC termografija ne može:
• odrediti opće toplinske gubitke
– odrediti U-vrijednost ovojnice
• Zbog nestacionarnih uvjeta
– Promjene unutarnje i vanjske temperature
– Toplinska svojstva materijala značajno utječu na provođenje topline
kroz građevne dijelove zgrade
• Trenutačna raspodjela temperature, dobivena tijekom
jednog snimanja ne odgovara stacionarnom stanju
provođenja topline i nije dobra podloga za pouzdani
proračun koeficijenta prolaska topline.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
27
Toplinski mostovi na vanjskoj ovojnici
zgrade
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
28
Zid radne sobe
• Vizualnim pregledom s vanjske strane utvrđeno je da postoji
zazidani prozor.
• Termogram prikazuje nedostatak izolacije na mjestu gdje je
bio prozor što je uzrokovalo osjećaj hladnoće u prostoru i
potrebu za pojačanim grijanjem.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
29
Strop spavaće sobe
• Stanari su se žalili na hladnoću promatrane sobe u odnosu
na ostale u kući.
• Termogram naznačuje nedostatak T.I. izolacije dijela stropa.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
30
Strop prema tavanu
• Infiltracija zraka kroz tavanska vrata i lampu
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
31
Prozori, vrata i druge staklene površine
• Termografski prikaz starih i novih prozora
na ovojnici zgrade AGG fakulteta
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
• Termografski prikaz loše
zabrtvljenih vrata
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
32
Pojašnjenje uvjeta rada teško dostupnih i
nedostupnih instalacija
• grijanja,
• ventilacije i klimatizacije,
• identificiranje problema s električnim i strojarskim
instalacijama pod punim radnim opterećenjem
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
33
Zaključak
• Jedan od krajnjih zahtjeva EPBD direktive
– poboljšanje energetskog svojstva zgrada te
– uspostavljanje shema za redovne inspekcije i ocjene
sustava za grijanje, ventilaciju i klimatizaciju.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
34
Zaključak
• Vrijedno je uložiti vrijeme i novac u termografska
ispitivanja
– mogu se prikupiti podaci koje nije moguće dobiti
vizualnim pregledima,
– mogu se smanjiti nagađanja o problemima,
– prijedlozi o poboljšanjima se mogu potkrijepiti dokazima,
– smanjiti troškove i limitirati same popravke.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
35
Zaključak
• Pojava jeftine i prijenosne opreme koja je jednostavne za
rukovanje uzrokovala je izradu i tumačenje termograma
od strane osoba koje nisu osposobljene za rad s IC
kamerom
• Isto tako događa se da tumačenja i prijedloge daju
osobe koje nemaju odgovarajuću stručnu spremu koja bi
im pružila odgovarajuće znanje
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
36
Zaključak
• Za kvalitativnu i kvantitativnu analizu termograma potrebno
je osposobiti kadrove koji za traženu primjenu moraju
ovladati termografskim sustavom i poznavati problematiku
koja se rješava.
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
37
HRVATSKA KOMORA INŽENJERA GRAĐEVINARSTVA
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva
Opatija, 2011.
HVALA NA PAŽNJI!
[email protected]
www.grad.hr/gfepcz
www.grad.hr/gfitc
Bojan Milovanović, dipl.ing.građ.
ITC - Ovlašteni Level II termografist
Dani ovlaštenih inženjera građevinarstva – Opatija 2011. HKIG
38