Ing. Pavel Šuster. březen 2012

Transkript

1 1. VŠEOBECNĚ 1.1. Předmět 1.2. Úkol 1.3. Zadavatel 1.4. Zpracovatel 1.5. Vypracoval 1.6. Zpracováno v období Bytový dům Peškova 6, Olomouc Jiří Velech byt pod střechou v 5.NP Diagnostika parametrů vnitřního termografické snímání z interiéru. prostředí, Jiří Velech Peškova Olomouc kontaktní osoba: Jiří Velech Tel.: jiri.velech@hzsol.cz Ing. Pavel Šuster Velešovice Rousínov tel.: IČO: DIČ: CZ bankovní spojení: mbank /6210 Ing. Pavel Šuster březen PODKLADY [1] Objednávka ze dne [2] Vyhláška 268/2009 Sb. O technických požadavcích na stavby. [3] ČSN EN ( ) Tepelné chování budov Kvalitativní určení tepelných nepravidelností v pláštích budov Infračervená metoda. [4] ČSN Tepelná ochrana budov Část 2: Požadavky. [5] ČSN Tepelná ochrana budov Část 3: Návrhové hodnoty veličin. [6] ČSN Tepelná ochrana budov Část 4: Výpočtové metody. Pozn. Rozumí se předpisy a normy v platném znění v době realizace stavby. -1ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

2 3. SITUACE V bytě pana Velecha dochází v průběhu zimního období k výskytu vlhkostních poruch v oblasti napojení stropních podhledů a obvodové stěny, jejichž důsledkem je růst plísní na vnitřním povrchu obvodových konstrukcí. Na výplních otvorů dochází ke kondenzaci a výskytu plísní na ostění. V době průzkumu stavby byly patrné tmavé mapy po odstraněné plísni v rozích a koutech u stropu a na ostění u parapetů. Obr. 1 Mapy po odstraněných plísních v napojení stropu a stěny Obr. 2 Provlhlá místa ostění u parapetu Objednatel požaduje provést vyšetření příčiny vlhkostních poruch v bytě pomocí sledování parametrů vnitřního prostředí a termografického snímání. 4. SLEDOVÁNÍ PARAMETRŮ VNITŘNÍHO PROSTŘEDÍ 4.1. Výsledky měření Měření parametrů vnitřního prostředí bylo provedeno v bytě v období (7:50) až (11:15) dvěma dataloggery Commeter D3631 a D3120, které byly umístěny ve dvou místnostech: - Obývací pokoj (h=1,6m), Kuchyň (h=2,0m). Bylo provedeno vyhodnocení naměřených hodnot. Sledována byla teplota a relativní vlhkost vnitřního vzduchu, rosný bod v interiéru. Současně byla měřena teplota vzduchu v exteriéru. -2ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

3 Graf /1 /- Výsledky měření Obývací pokoj -3ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

4 Graf /2/ - Výsledky měření Kuchyň -4ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

5 Graf /3/ - Výsledky měření Kuchyň a exteriér -5ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

6 4.2. Hodnocení Návrhové parametry vnitřního vzduchu v obytných místnostech uvažované při návrhu konstrukcí dle ČSN jsou: teplota vnitřního vzduchu 21 C, relativní vlhkost vnitřního vzduchu 50%, teplota rosného bodu 10,2 C. Pokud jsou skutečné parametry vnitřního vzduchu méně příznivé (vyšší relativní vlhkost, vyšší teplota rosného bodu), je riziko vzniku tepelnětechnických problémů (růst plísní a povrchová kondenzace) vyšší i při správně navržených konstrukcích. V tomto případě je však vše zcela v normálu. Níže jsou uvedeny tabulky naměřených hodnot parametrů vnitřního vzduchu pro jednotlivé měřené místnosti bytu a grafy procentuálního zastoupení relativní vlhkosti v interiéru pro jednotlivé vyšetřované časové intervaly. Minimální hodnota Průměrná hodnota Maximální hodnota Požadovaná hodnota dle ČSN Teplota v interiéru [ C] 17,7 21,2 26,8 21 Relativní vlhkost [%] 34,4 45,8 57,3 50-9,6-10,2-16,8-9,6-0,9-15 Odpovídající teplota rosného bodu [ C] Teplota v exteriéru [ C] Tab./1/ - Naměřené parametry obývací pokoj Graf /4/ - Procentuální výskyt relativní vlhkosti v interiéru za sledované období obývací pokoj -6ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

7 Minimální hodnota Průměrná hodnota Maximální hodnota Návrhová hodnota dle ČSN Teplota v interiéru [ C] 17,6 20,5 24,2 21 Relativní vlhkost [%] 30,4 47,5 76,9 50-8,96-10,2-16,8-9,6-0,9-15 Odpovídající teplota rosného bodu [ C] Teplota v exteriéru [ C] Tab./2/ - Naměřené parametry kuchyň Graf /5/ - Procentuální výskyt relativní vlhkosti v interiéru za sledované období kuchyň V obývacím pokoji odpovídala průměrná teplota vnitřního vzduchu ve sledovaném období teplotě, která je uvažovaná při návrhu konstrukcí dle ČSN Bylo zjištěno, že relativní vlhkost vnitřního vzduchu v obývacím pokoji byla nejčastěji v úrovní mezi 40-50%, přičemž hodnota 60% nebyla překročena. Z analýzy dat vyplynulo, že krb v obývacím pokoji se podílí na zvýšení násobnosti výměny vzduchu a snižování relativní vlhkosti vzduchu. Větráno bylo v místnosti ojediněle či pouze krátkodobě, aniž by došlo k výraznějšímu poklesu teploty vnitřního vzduchu. Průměrné hodnoty relativní vlhkosti vzduchu jsou však pod úrovní požadavku dle ČSN V kuchyni bytu byla naměřena průměrná teplota vnitřního vzduchu ve sledovaném období nižší, než je uvažovaná při návrhu konstrukcí dle ČSN Bylo zjištěno, že relativní vlhkost vnitřního vzduchu v kuchyni byla nejčastěji v rozmezí mezi 40-50%. V extrému (při vaření) dosahovala relativní vlhkost vzduchu až 77%. Po vaření relativní vlhkost vzduchu rychle klesá, což svědčí o dobrém odvětrání místnosti. -7ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

8 5. TERMOVIZNÍ SNÍMÁNÍ 5.1. Okrajové podmínky Termovizní kamerou byla provedena zkrácená zkouška podle ČSN EN [3]. Teplota vzduchu v exteriéru: R.V. vzduchu v exteriéru: -15,2 C 59,6 % Návrhové parametry vnitřního prostředí dle ČSN pro obytné budovy Pro těžké konstrukce, nepřerušované vytápění s poklese teploty méně než 2 C. Teplota vzduchu v interiéru 21 C Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: 50% Riziko růstu plísní (teplotní faktor vnitřního povrchu): 13,6 C (0,793) Riziko kondenzace (teplotní faktor vnitřního povrchu): 10,2 C (0,700) Obývací pokoj Teplota vzduchu v interiéru Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: Riziko růstu plísní: Riziko kondenzace: 17,7 C 48,6% 10,0 C 6,7 C Kuchyň Teplota vzduchu v interiéru Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: Riziko růstu plísní: Riziko kondenzace: 18,4 C 45,8% 9,8 C 6,5 C Ložnice Teplota vzduchu v interiéru Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: Riziko růstu plísní: Riziko kondenzace: 21,2 C 46,0% 12,5 C 9,1 C Koupelna Teplota vzduchu v interiéru Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: Riziko růstu plísní: Riziko kondenzace: 22,1 C 40,1% 11,2 C 7,9 C Pokoj chlapce Teplota vzduchu v interiéru Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: Riziko růstu plísní: Riziko kondenzace: 20,6 C 56,6% 15,1 C 11,7 C Pokoj dívky Teplota vzduchu v interiéru Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: Riziko růstu plísní: Riziko kondenzace: 18,6 C 35,2% 6,1 C 2,9 C Chodba Teplota vzduchu v interiéru Relativní vlhkost vzduchu v interiéru: Riziko růstu plísní: Riziko kondenzace: 20 C 47,0% 11,7 C 8,4 C Přístrojové vybavení: Termokamera Flir TiS, rozlišení detektoru kamery 120x120 obr. bodů. -8ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

9 5.2. Funkční požadavky Pro úspory energie a ochranu tepla platí 16 ve Vyhlášce č. 268/2009 Sb. [2]: (1) Budovy musí být navrženy a provedeny tak, aby spotřeba energie na jejich vytápění, větrání, popřípadě klimatizaci byla co nejnižší. (2) Budovy s požadovaným stavem vnitřního prostředí musí být navrženy a provedeny tak, aby byly zaručeny požadavky na: a) tepelnou pohodu uživatelů, b) požadované tepelnětechnické vlastnosti konstrukcí a budov, c) tepelně vlhkostní podmínky technologií podle různých účelů budov, d) nízkou energetickou náročnost při provozu. (3) Požadavky na tepelnětechnické vlastnosti konstrukcí a budov jsou dány normovými hodnotami Základní informace k termovizním snímkům Termovizní kamerou se snímají povrchové teploty objektů a konstrukcí. Na termovizních snímcích je vpravo vždy stupnice s přiřazenými barvami k C. V případě měření povrchových teplot konstrukcí v interiéru, kdy je tepelný tok z interiéru do exteriéru (rozdíl teplot alespoň 10 C), je za dobrý stav považována vnitřní povrchová teplota konstrukcí blížící se teplotě vzduchu v místnosti (na termogramech světlejší odstíny). V místě tepelných mostů je povrchová teplota nižší než v charakteristickém výseku konstrukce (na termogramech tmavší odstíny). Z termogramů nelze hodnotit kvalitu skleněných výplní oken a dveří Použité symboly na termovizních snímcích Min.. Prům.. Max. minimální povrchová teplota ve výběru průměrná povrchová teplota ve výběru maximální povrchová teplota ve výběru Studená.. nejchladnější bod celého snímku Teplá.. nejteplejší bod celého snímku 5.5. Měření Termovizní měření z exteriéru a interiéru bytu proběhlo dne v ranních hodinách (cca 6:45 až 7:30). Na následujících termovizních snímcích jsou zachycena místa s referenčními teplotami v ploše obvodových konstrukcí a v místech s nejnižšími povrchovými teplotami změřenými v obytných místnostech bytu pana Velecha v ulici Peškova číslo popisné 6, Olomouc. V místnosti pokoje chlapce a pokoje dívky spaly děti. -9ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

10 Obývací pokoj 17,8 C, 48,6% RV Kuchyň 18,4 C, 45,8% RV 4-10 ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

11 ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

12 9 Ložnice 21,2 C, 46% RV ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

13 13 Koupelna 22,1 C, 40,1% RV ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

14 17 18 Pokoj chlapce 20,6 C, 56,6% RV ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

15 Pokoj dívky 18,6 C, 35,2% RV ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

16 ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

17 29 30 EXTERIÉR -15,2 C, 60% RV ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

18 ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

19 Závěr Měření parametrů vnitřního prostředí V období až proběhlo měření parametrů vnitřního prostředí bytě pana Velecha bytového domu Peškova 6 v Olomouci. Záznamová zařízení byla umístěna v obývacím pokoji a v kuchyni, kde došlo v minulosti k vlhkostním poruchám. Průměrné teploty vnitřního vzduchu v obývacím pokoji a kuchyni stanovené z naměřených hodnot odpovídaly uvažované teplotě vnitřního vzduchu při návrhu konstrukcí dle ČSN Průměrné relativní vlhkosti vnitřního vzduchu stanovené z naměřených hodnot byly nižší než je uvažovaná hodnota relativní vlhkosti φi = 50% pro obývací místnosti obytných budov. V obývacím pokoji byla průměrná relativní vlhkost 45,8%, v kuchyni 47,5%. Tyto hodnoty snižují riziko povrchové kondenzace na vnějších otvorových výplních a riziko růstu plísní na vnějších neprůsvitných konstrukcích. Z analýzy dat vyplynulo, že ačkoli není ve sledovaných místnostech intenzivně větráno otevíráním oken, je průměrná relativní vlhkost vnitřního vzduchu na dobré úrovni. To může být způsobeno užíváním krbu nebo využíváním mikroventilace u okenních otvorů. Parametry vnitřního prostředí jsou dle naměřených dat zcela vyhovující a případné vlhkostní poruch jsou zapříčiněny konstrukčními nedostatky tj. tepelnými vazbami a tepelnými mosty. Termografické snímání z interiéru Dne proběhlo termografické měření obvodových konstrukcí v interiéru bytu. Měření termovizní kamerou bylo provedeno při teplotě venkovního vzduchu -15,2 C. Pro město Olomouc se při návrhu konstrukcí z hlediska nejnižší vnitřní povrchové teploty (hodnocení rizika růstu plísní a povrchové kondenzace) uvažuje návrhová teplota venkovního vzduchu v zimním období -15,0 C. Proto není pro vzduchotěsné konstrukce (předpoklad) třeba provádět přepočet naměřených vnitřních povrchových teplot na vnitřní teplotní faktory (ekvivalent vnitřní povrchové teploty), které by byly na konstrukcích právě při návrhové teplotě vnějšího vzduchu -15,0 C ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

20 Na stavebních konstrukcích dle požadavků ČSN [3] nesmí hrozit riziko růstu plísní, na výplních otvorů nesmí docházet k povrchové kondenzaci. U koupelny (kde je předpokládaná průměrná relativní vlhkost vzduchu vyšší než 60%) lze připustit kondenzaci na vnitřním líci konstrukce v případě, že je zajištěna bezchybná funkce konstrukce při povrchové kondenzaci a vyloučení nepříznivého působení kondenzátu na navazující konstrukce, popř. zajistit odvod kondenzátu. Vyhodnocení termografie Obývací pokoj V koutech místnosti byly naměřeny velmi nízké teploty stejně jako v detailu nad balkonovým oknem viz termogram 2. Nárožní kout, do kterého je vetknuto zastřešení balkonu je prochlazován natolik, že naměřená vnitřní povrchová teplota byla pouhé 4 C viz obr. 1! Tato teplota nevyhovuje jak požadavku na riziko růstu plísní tak na riziko povrchové kondenzace při návrhových okrajových podmínkách. Na termogramu 36 z exteriéru je viditelné prohřívání průvlaku a věnce v exteriéru. Naměřené vnitřní povrchové teploty jsou nevyhovující! Kuchyň V koutu u obvodové stěny nad kuchyňskou linkou byla naměřena velmi nízká teplota 6,5 C viz obr. 4. Tato teplota nevyhovuje jak požadavku na riziko růstu plísní tak na riziko povrchové kondenzace při návrhových okrajových podmínkách. V blízkosti napojení podhledu k vnitřním i obvodovým stěnám jsou zřetelné tepelné abnormality způsobené nekvalitním opracováním roznášecích profilů tepelnou izolací viz termogram 4, 5, 6, 7, 9. Většina prochlazených detailů nesplňuje požadavek na riziko růstu plísní. Naměřené vnitřní povrchové teploty jsou nevyhovující! Ložnice Nejvíce prochlazovaný nárožní roh viz termogram 11 díky absenci vnějších prvků na fasádě vykazuje vyšší povrchovou teplotu, přesto není dosaženo splnění požadavku na riziko růstu plísní či kondenzace. Podobně je na tom i detail na termogramu 13. Rozložení teplotního pole detailu ostění u parapetu viz obr 12 je pravděpodobně částečně důsledkem kondenzace vodních par na rámu okna stékání na parapet a navlhání omítky. Díky částečnému provlhnutí ostění pak dojde ke zvýšení tepelného toku zdivem. Povrchová teplota tohoto detailu v rohu u ostění 0,2 C je však příliš nízká, aby nebyla způsobena i chybným konstrukčním řešení. Může se jednat i o problematiku vzduchotěsnosti. Naměřené vnitřní povrchové teploty jsou nevyhovující! Koupelna Tato místnost se nachází uprostřed dispozice bytu, byly zde naměřeny vyšší teploty vzduchu a lze zde očekávat nárazově vyšší relativní vlhkost vzduchu. Přesto povrchové teploty v některých detailech nedosahují požadovaných hodnot pro potlačení rizika růstu plísní i při návrhových parametrech vnitřního prostředí tj. 21 C a 50% r.v. viz termogram 14 a 15. Na termogramu 15 je patrné nedostatečné opracování nosných prvků podhledu tepelnou izolací. Naměřené vnitřní povrchové teploty jsou nevyhovující! Pokoj chlapce Na termogramech 19 a 20 lze sledovat deformaci rozložení teplotních polí vlivem nadokenního nosného prvku. Teplota v rohu místnosti na snímku 20 je opět negativně postižena nosným prvkem zastřešení balkónu. Na termogramu 21 je patrné špatné opracování nosných prvků podhledu tepelnou izolací. Teplotní pole u ostění výplně okna na obr. 22 je obdobné jako u okna v ložnici, jedná se tedy o stejnou vadu konstrukčního detailu. Tento defekt nadosahuje stejného rozsahu jako na opačné straně okna viz obr. 23 i přes to, že ostění je stejně navlhlé. Jde tedy patrně o problém vzduchotěsnosti detailu či tepelný most. Naměřené vnitřní povrchové teploty jsou nevyhovující! - 20 ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA

21 Pokoj dívky Termogram 24 je ovlivněn konvekcí topného tělesa umístěného vedle francouzského okna. Stěna i strop jsou vyhřáty nad běžnou úroveň, přesto kout nesplňuje požadovanou teplotu na vyloučení rizika růstu plísní! V nadpraží nad oknem jsou odhaleny teplotní anomálie viz obr. 25. Povrchové teploty nedosahují požadované hodnoty na vyloučení rizika růstu plísní. Termogram 26 zachycuje výplň otvoru, u níž bylo kování nastaveno na polohu mikroventilace. Ačkoli by intenzita větrání neměla být příliš vysoká, dosahuje povrchová teplota extrémně nízkých hodnot. Výrazně nízká teplota byla lokalizována v zasklívací spáře sousedního křídla viz obr 27. Na termogramech 28, 29 a 30 jsou lokalizovány telené mosty v podobě špatně opracovaných nosných prvků podhledu tepelnou izolací. Naměřené vnitřní povrchové teploty jsou nevyhovující! Termografické snímání z exteriéru Na termogramu 33 je vidět prochlazení atikové vyzdívky, která nepřiléhá k vytápěnému prostoru. Pouze větracími štěrbinami proudí ohřátý vzduch z větrací mezery dvouplášťové střechy. Pod větracími otvory je patrná izolace věnce stavby. Vedle okna lze označit oranžovou šipkou jistou teplotní abnormalitu naznačující zvýšený tepelný tok z interiéru. Na snímku 34 je zřetelné prohřívání parapetu otopným tělesem, které však u staveb se součinitelem prostupu tepla obvodové stěny menší jak U N=0,38 W/m2.K nebývá tak zřetelné (požadavek ČSN , 3/2005). Posouzení Dle zhotovených termogramů lze soudit, že na zjištěném závadném stavu se podílí několik faktorů. Jde zejména o špatný návrh a posouzení konstrukčních detailů z pohledu tepelné techniky. Povrchová teplota v interiéru v místě nárožního koutu s vetknutým nosným železobetonovým prvkem je toho důkazem. Umístění tepelně-izolační roviny stropu nad posledním nadzemním podlažím do oblasti věnce stavby, který je prochlazován atikovým zdivem (tepelná vodivost zdiva ve svislém směru je výrazně vyšší) vede k nízkým povrchovým teplotám v interiéru u stropu. Na mnoha místech byly lokalizovány tepelné mosty způsobené nekvalitním opracováním nosných prvků podhledu. Zjištěný stav je nevyhovující a v rozporu s požadavky vyhlášky č. 268/2009 Sb. o technických požadavcích na stavby a v rozporu s požadavky ČSN Ve Velešovicích dne Ing. Pavel Šuster - 21 ING. PAVEL ŠUSTER, VELEŠOVICE 344, ROUSÍNOV, IČ: , DIAGNOSTIKA BUDOV, ENERGETIKA, TEPELNÁ TECHNIKA