Лабораторные методы оценки тепловой защиты зданий - гарантия качества строительных работ

   Лабораторные методы оценки тепловой защиты зданий
- гарантия качества строительных работ

Киреев М.Т. директор ООО «Тест-Эксперт»
Устинов И.В. заместитель директора ООО «Тест-Эксперт»

    В настоящее время в сфере строительства и жилищно-коммунального хозяйства большое внимание уделяется учету и экономии энергоресурсов, здания оснащаются счетчиками тепла, при вводе объектов в эксплуатацию оцениваются параметры микроклимата в помещениях. При этом остается без внимания оценка качества тепловой защиты существующих и вновь выстроенных зданий. На наш взгляд учет и экономия тепла, без выявления дефектов монтажа конструкций и устранения причин сверхнормативных теплопотерь, выглядят не совсем логично. При вводе в эксплуатацию законченных строительством объектов лабораторные исследования по оценке тепловой защиты зданий не проводятся, что приводит к выявлению дефектов теплоизоляции ограждающих конструкций уже в период эксплуатации, с последующими затратами на проведение ремонта.
     Требования по тепловой защите зданий, предъявляемые к ограждающим конструкциям приведены в следующих нормативных документах:
- СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
-ТСН 23-301-2004 «Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий» (Территориальные строительные нормы Свердловской области)
-СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.
-СНиП 23-01-99 "Строительная климатология".
- Распоряжение правительства Свердловской области от 18.07.06г № 795 – РП «О проведении тепловизионного обследования зданий и сооружений в Свердловской области».
     В соответствии с требованиями СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», ТСН 23-301-2004 «Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий» на вновь выстроенных (реконструированных) объектах предусмотрена оценка параметров, влияющих на экономию тепловой энергии и создание благоприятных условий среды в помещениях: проведение тепловизионного контроля качества тепловой защиты зданий, определение фактического сопротивления теплопередачи, контроль воздухопроницаемости. Теплоизоляция ограждающих конструкций зданий должна обеспечивать снижение энергопотребления, при условии соблюдения санитарно-гигиенических норм.
     Выше перечисленные документы предусматривают осуществление лабораторного контроля (натурных испытаний) качества тепловой защиты ограждающих конструкций  зданий.
     Испытания могут выполняться на объектах законченных строительством;
во время строительства- в целях контроля качества строительных работ;
в период эксплуатации – для составления энергетических паспортов зданий, обоснования мероприятий по повышению энергоэффективности, а также по жалобам.
      При капитальных ремонтах зданий лабораторные испытания могут проводиться для оценки существующего состояния теплоизоляции, выявления дефектов, определения необходимых объемов работ и в целях контроля качества выполненных работ.
     Результаты лабораторных испытаний могут быть использованы при определении стоимости объектов недвижимости с учетом предстоящих затрат на мероприятия по повышению энергоэффективности.
Обследование зданий проводится аккредитованными лабораториями, укомплектованными комплексом измерительного оборудования. Для проведения испытаний привлекаются аттестованные в данной области знаний специалисты.
     Тепловизионная диагностика выполняется при помощи специального оборудования - инфракрасной камеры, которая подобно обычной видеокамере регистрирует тепловое излучение с поверхности объекта. Обследуя наружные поверхности зданий с помощью тепловизора, можно наглядно увидеть, где тепло уходит в окружающую среду. В результате съемки оператор получает понятный человеку образ на экране в виде термограммы – графического представления распределения температуры по поверхности контролируемого объекта. Термограмма снабжается цвето-температурной шкалой, которая устанавливает связь между цветом изображения и температурой исследуемой поверхности.   Термограммы  внутренних и наружных поверхностей ограждающих конструкций зданий обрабатываются при помощи программного обеспечения. Обработанные данные позволяют оценить нормативный температурный перепад, нормативную температуру стыков элементов, нормативную температуру светопрозрачных элементов конструкций. Тепловизионное обследование позволяет непосредственно видеть места теплопотерь и промерзания, оценивать качество монтажных работ, применяемых материалов, выявлять дефекты строительных работ.
     Для того чтобы в полном объёме в соответствии с требованиями  СНиП 23-03-2003 и методиками ГОСТ оценить качество теплоизоляции ограждающих конструкций необходимо проведение тепловизионного контроля здания и оценка тепловых потоков проходящих через ограждающие конструкции.
     Контактные измерения тепловых потоков позволяют установить фактическое сопротивление теплопередачи конструкций.
     Тепловизионное обследование, совместно с оценкой тепловых потоков проходящих через ограждающие конструкции,  являются  высокоэффективными  методами  получения  объективной   информации   о реальном  состоянии  ограждающих конструкций помещений.
Комплексная методика оценки теплоизоляционных свойств предполагает:
-проведение тепловизионного контроля с оценкой нормируемых температур ограждающих конструкций
-проведение в реальном времени контактных измерений температур и тепловых потоков на обследуемой ограждающей конструкции, результатом измерений является определение фактического сопротивления теплопередаче (полученные результаты сравниваются с нормативными показателями, приведенными в СНиП 23-02-2003 и ТСН 23-301-2004)
     В целом по результатам проведения контроля можно определить соответствие качества ограждающих конструкций и строительных работ нормативной документации, дать рекомендации по изменению строительных технологий и технологий изготовления конструкций, а также по проведению ремонта скрытых дефектов строительства.
Аккредитованным лабораторным центром ООО «Тест-Эксперт» в 2008-2009 году проводились исследования тепловой защиты на  ряде объектов законченных строительством.      На всех обследованных объектах выявлены дефекты монтажа конструкций, которые снижают энергоэффективность зданий, увеличивают теплопотери и в процессе эксплуатации могут значительно ухудшать параметры микроклимата в отдельных помещениях.
По данным лаборатории «Тепловидения» ПКТИ г.С.Петербург, опыт работы которой по обследованиям качества теплоизоляционных свойств зданий охватывает период более 10 лет, 10% -15% от всех обследованных зданий перед вводом в эксплуатацию не соответствуют требованиям СНиП по теплозащитным свойствам наружных ограждающих конструкций.
Наиболее часто встречаются следующие дефекты строительных конструкций:
-некачественная заделка оконных блоков в стены, приводящая к промерзанию и отсыреванию внутренних поверхностей стен;
-недостатки теплоизоляции торцов перекрытий, приводящие к возникновению мостиков холода и появлению холодных зон в отапливаемых помещениях у пола и потолка;
-пониженное сопротивление теплопередаче наружных стен зданий, особенно внешних, примыкающих к окружающему воздуху углов;
-применение современных, эстетичных, но не соответствующих нашим климатическим условиям элементов конструкций, например "пластиковых" окон.
Большинство обнаруженных дефектов теплозащиты зданий не являются критическими для несущей способности конструкций зданий в целом, но существенны для микроклимата отдельных помещений. Низкий уровень теплозащиты ограждающих конструкций и локальные дефекты теплозащиты являются причиной нарушения критериев комфортности и перерасхода энергии на отопление здания.
Подрядчики с объекта уходят, гарантии качества работ истекают, а допущенные при строительстве нарушения ложатся на плечи владельцев зданий и  жилищно-коммунальных служб.  Впоследствии это приводит к многочисленным работам по ремонту, жалобам жильцов, нарушению параметров микроклимата помещений и значительным энергозатратам.
Качество теплозащиты здания, подтвержденное лабораторными испытаниями, становится одной из составляющих формирования рыночной стоимости конкретного объекта, так и имиджа строительных компаний.
     Воздухопроницаемость– это свойство конструкций, обеспечивающее проникновение воздуха через ограждающие конструкции здания. Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций оказывает влияние на санитарно – гигиенические  параметры помещений, теплоэнергетические потери здания, на долговечность конструкции.
Воздухопроницаемость нормируется в соответствии с требованиями   СНиП 23-02-2003 и ТСН 23-301-2004. Средняя воздухопроницаемость наружных ограждений помещений жилых и общественных зданий не должна превышать нормативных значений, в случае превышения нормируемых параметров это приводит к высоким суммарным потерям тепла. По результатам проведения обследования заказчик получает акт обследования с установленным классом воздухопроницаемости.
При установлении классов воздухопроницаемости «умеренная», «высокая», «очень высокая» следует принимать меры по снижению воздухопроницаемости объектов.
При установлении классов «низкая», «очень низкая» на объектах имеющих вентиляцию с естественным побуждением следует принимать меры, обеспечивающие дополнительный приток воздуха.