Παρασκευή, 7 Ιανουαρίου 2011

Ενεργειακή επιθεώρηση-παθολογία των κτηρίων, εφαρμογές θερμογραφίας

Τώρα που άρχισε να "κρυώνει", παρουσιάζονται ορισμένες εφαρμογές θερμογραφίας που χρησιμοποιούνται στον εντοπισμό της ενεργειακής παθολογίας των κτηρίων.

Κέλυφος κτηρίου

Με μια βόλτα στην πόλη, μπορούμε να δούμε θερμογέφυρες σε διάφορα κτήρια. Θερμογέφυρες λέμε τα μέρη του κελύφους από τα οποία το κτήριο χάνει περισσότερη ενέργεια. Αυτά, μια κρύα μέρα του χειμώνα (κάτω των 5º C) και όταν το κτήριο λειτουργεί σε συνθήκες θερμικής άνεσης (δηλαδή θερμοκρασία περίπου 20º C) φαίνονται στα θερμογραφήματα ως μέρη του κελύφους που εμφανίζουν μεγαλύτερες θερμοκρασίες (περιοχές με έντονο κίτρινο χρώμα) όπως παρακάτω.








Η παρατήρηση των θερμογεφυρών (από μόνη της) δεν λέει κάτι για την ενεργειακή συμπεριφορά του κτηρίου ούτε για την ποιότητα κατασκευής του. Λέει απλά ότι υπάρχουν διαφορετικά υλικά στα οποία η ενέργεια κινείται διαφορετικά μέσα τους (σκυρόδεμα και τοιχοποιία). Αυτό γιατί όπως φαίνεται από τα παραπάνω θερμογραφήματα, οι θερμογέφυρες βρίσκονται σε κοινή θερμοκρασιακή περιοχή με την υπόλοιπη τοιχοποιία (± 5º C). Για να δει κανείς το πως "αντιστέκεται" κάθε κατασκευαστικό μέλος στην ενέργεια που φεύγει από μέσα του, πρέπει να υπολογίσει τον συντελεστή θερμοπερατότητάς του (βλ. σχετικά προσδιορισμός του συντελεστή θερμοπερατότητας με την μέθοδο της θερμογραφίας) και να αξιολογήσει συνολικά (μέσα-έξω) το κάθε κατασκευαστικό μέλος του κελύφους του κτηρίου.

Κουφώματα 

Μεγάλοι "καταναλωτές" ενέργειας είναι τα κουφώματα. Έτσι, αξίζει να δει κανείς την θερμοκρασία που παρουσιάζουν οι επιφάνειες των κουφωμάτων (τζάμια) τα προφίλ του αλουμινίου και ενδεχόμενες απώλειες που μπορεί να παρουσιάζονται από φθαρμένα ελαστικά, κακή εφαρμογή, χαραμάδες κ.α.. 











Εσωτερικό του κτηρίου

Όσον αφορά το εσωτερικό του κτηρίου και από εκεί μπορούν να εντοπιστούν διάφορα κατασκευαστικά προβλήματα όπως για παράδειγμα.

Ένας κακός (ενεργειακά) τοίχος με ένα καλό (ενεργειακά) κούφωμα 





Ένας καλός (ενεργειακά) τοίχος με ένα κακό (ενεργειακά) κούφωμα (προφίλ αλουμινίου) 

Στην περίπτωση αυτή προσέξτε το πόσο χαμηλή είναι η θερμοκρασία του προφίλ του κουφώματος (κάτω των 7º C) το οποίο δημιουργεί ψυχρό μέτωπο και υγροποιεί τους υδρατμούς σε χαμηλές θερμοκρασίες, ενώ ο διπλό τζάμι μονώνει καλά τον υπόλοιπο χώρο του κουφώματος.Το διπλό τζάμι φαίνεται να έχει σαφώς καλύτερα χαρακτηριστικά από το διπλό τζάμι του προηγούμενου παραδείγματος.

Παράλληλα δείτε πόσο μεγαλύτερη είναι η εσωτερική θερμοκρασία του τοίχου σε σχέση με τον αντίστοιχο (χωρίς μόνωση τοίχο) στο προηγούμενο θερμογράφημα.

Και στις δύο παραπάνω περιπτώσεις των κουφωμάτων, στο εσωτερικό του κτηρίου υπήρχε θερμική άνεση. Είχαν όμως διαφορετικές απαιτήσεις κατανάλωσης ενέργειας. 

Στο παρακάτω θερμογράφημα, βλέπουμε μια περιοχή του τοίχου (ζώνη με θερμοκρασία 11º C) στην οποία έχει τοποθετηθεί θερμομόνωση και την άλλη περιοχή του τοίχου (ζώνη 8º C) η οποία είναι χωρίς μόνωση. Από την "κρύα" (χωρίς μόνωση) πλευρά του τοίχου, χάνεται πολύ ενέργεια κατά την λειτουργία του χώρου. 



Στο τελευταίο θερμογράφημα που είναι η οροφή ενός διαμερίσματος, διακρίνεται μια ζεστή περιοχή και μια κρύα περιοχή. Το διαμέρισμα αυτό έχει από πάνω του ένα ρετιρέ. Η ζεστή περιοχή (16º C)βρίσκεται κάτω από το ρετιρέ ενώ πάνω από την κρύα περιοχή (10º C) βρίσκεται το μπαλκόνι (χωρίς μόνωση) του ρετιρέ.



Υ.Γ. 1
Βλ. σχετικά: 
  1. Κορωναίος, Αιμ., Γ.-Φοίβος Σαργέντης, Θερμογραφία, εκδ. Ε.Μ.Πολυτεχνείο, Σχολή Αρχιτεκτόνων, Εργαστήριο Τεχνικών Υλικών, Αθήνα 2003.
  2. Sargentis, G.-F., A. Chatzimpiros and N. Symeonidis, Determination method of thermal conductivity of building parts in situ through ir imaging by minimizing the influence of environmental parameters, 11th International Conference on Environmental Science and Technology, Crete, Department of Environmental Studies, University of the Aegean, 2009. 
Υ.Γ. 2
Βλ. άλλες σχετικές εργασίες 
Υ.Γ. 3
Βλ. άλλα κείμενα του ιστολογίου σχετικά με το περιβάλλον