ГОСТ Р 54852-2011 Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций.
ГОСТ Р 54852-2011
Группа Ж39
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций
Buildings and structures. Method of thermovision control of enclosing structures thermal insulation quality
ОКС 91.120.10
Дата введения 2012-05-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г., N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Учреждением Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСМ)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2011 г. N 1557-ст
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на ограждающие конструкции жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений с нормируемой температурой внутреннего воздуха помещений и устанавливает метод тепловизионного контроля качества теплозащиты одно- и многослойных конструкций (наружных стен, перекрытий, в том числе стыковых соединений) в натурных и лабораторных условиях, определения мест и размеров участков, подлежащих ремонту для восстановления требуемых теплозащитных качеств.
Требования настоящего стандарта не распространяются на части ограждающих конструкций с повышенным коэффициентом отражения теплового излучения.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 745-2003 Фольга алюминиевая для упаковки. Технические условия
ГОСТ 6416-75 Термографы метеорологические с биметаллическим чувствительным элементом. Технические условия
ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 25380-82 Здания и сооружения. Метод измерения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции
ГОСТ 26148-84 Фотометрия. Термины и определения
ГОСТ 28243-96 Пирометры. Общие технические требования
ГОСТ 31167-2009 Здания и сооружения. Методы определения воздухопроницаемости ограждающих конструкций в натурных условиях
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (изменяющим) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 26148, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 абсолютно черное тело: Тело, которое полностью поглощает все падающее на него электромагнитное излучение.
3.2 базовый участок ограждающей конструкции: Участок ограждающей конструкции, состояние теплоизоляции которого принимают за эталон при контроле качества теплоизоляции других участков ограждающей конструкции.
3.3 величина температурной аномалии: Разница температур в наиболее холодной или горячей точке температурной аномалии и базового участка.
3.4 зеркальная поверхность: Поверхность, на которой с помощью тепловизора можно наблюдать отражение теплового излучения оператора на расстоянии более 2 м.
3.5 коэффициент излучения: Отношение мощностей собственного теплового излучения единиц поверхности реального тела и абсолютно черного тела при одинаковых температурах.
3.6 коэффициент теплоусвоения материала: Отношение амплитуды колебания теплового потока к амплитуде колебания температуры на поверхности материала при заданной частоте.
3.7 мгновенное поле зрения тепловизора: Линейный угол зрения одного элемента разложения термограммы.
3.8 минимально допустимый перепад температур: Разность температур внутреннего и наружного воздуха, при которой возможно выявление участков ограждающей конструкции с нарушенной теплоизоляцией.
3.9 модель термограммы ограждающей конструкции: Термограмма из альбома типовых термограмм или эскиз температурного поля поверхности, рассчитанного на ЭВМ по данным проекта ограждающей конструкции.
3.10 обзорная термограмма: Термограмма поверхности ограждающей конструкции или ее укрупненных элементов, получаемая для выявления участков с нарушенными теплозащитными свойствами.
3.11 относительное сопротивление теплопередаче: Показатель качества теплоизоляции, равный отношению сопротивления теплопередаче контролируемого и базового участков.
3.12 параметры, настраиваемые при тепловизионной съемке: Параметры, к которым в зависимости от модели тепловизора могут относиться коэффициент излучения, коэффициент пропускания атмосферы, температура отраженного излучения, температура окружающего воздуха, относительная влажность воздуха, удаленность точки съемки.
3.13 радиационная температура: Температура абсолютно черного тела, при которой регистрируемая сенсором(ами) тепловизора мощность излучения единицы площади поверхности данного тела равна регистрируемой мощности излучения объекта контроля.
3.14 реперный участок: Участок поверхности с постоянной температурой на наружной или внутренней стороне ограждающей конструкции, размеры которой при выбранной дистанции съемки соответствуют формуле (2).
3.15 температурная аномалия: Область зарегистрированной термограммы с повышенной или пониженной относительно базового участка температурой.
3.16 температурная чувствительность тепловизора: Минимальная разрешаемая тепловизором разница температур.
3.17 тепловая инерция ограждающей конструкции: Величина, численно равная сумме произведений термических сопротивлений отдельных слоев ограждающей конструкции и коэффициентов теплоусвоения материала этих слоев.
3.18 тепловизионный контроль: Неразрушающий контроль, основанный на бесконтактном измерении теплового излучения и регистрации температурных полей на поверхности ограждающих конструкций.
3.19 тепловизор: Прибор или совокупность приборов, предназначенных для преобразования теплового изображения объекта в видимое.
3.20 тепловое изображение: Изображение объекта контроля, создаваемое за счет различий в радиационной температуре различных участков объекта.
3.21 термограмма: Тепловое изображение, записанное в аналоговом или цифровом виде в память тепловизора или на цифровой носитель.
3.22 термографирование: Определение и отображение распределения температуры по поверхности путем измерения радиационной температуры.
3.23 точка съемки: Место и направление размещения тепловизора либо в руках оператора, либо с применением дополнительных средств.
3.24 элемент разложения термограммы: Минимальный участок термограммы, соответствующий сигналу, измеренному одним элементом матрицы тепловизора (для матричных приборов), либо элемент разложения изображения (для приборов сканирующего типа).
4 Общие положения
4.1 Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций основан на дистанционном измерении тепловизором полей температур поверхностей ограждающих конструкций, между внутренними и наружными поверхностями которых существует перепад температур, и визуализации температурных аномалий для определения дефектов в виде областей повышенных теплопотерь, связанных с нарушением теплоизоляции, а также участков внутренних поверхностей ограждающих конструкций, температура которых в процессе эксплуатации может опускаться ниже точки росы.
4.2 Температурные поля поверхностей ограждающих конструкций получают на экране тепловизора, а также на экранах вспомогательных устройств в виде псевдоцветного или монохромного изображения изотермических поверхностей. Градации цвета или яркости на изображении соответствуют различным температурам. Кроме того, температурные поля и другая сопутствующая измерениям информация записываются в виде термограмм во встроенной памяти тепловизора и/или на внешних съемных носителях информации. Термограммы, записанные во встроенной памяти тепловизора и/или на внешних съемных носителях, могут быть визиуализированы и подвергнуты компьютерной обработке для составления отчетов и обработки (уточнения) результатов измерений.
4.3 Тепловизионному контролю подвергают наружные и/или внутренние поверхности ограждающих конструкций.
4.4 Тепловизионный контроль ограждающих конструкций рекомендуется проводить в осенне-весенний отопительный сезон.
4.5 Тепловизионный контроль ограждающих конструкций подразделяют на три вида.
4.5.1 Первый вид: осмотр объекта контроля с помощью тепловизора с сохранением или без сохранения термограмм в памяти тепловизора и/или на внешних съемных носителях памяти. Данный осмотр проводят для формирования общей характеристики объекта и выявления участков, подлежащих дальнейшему термографированию. Осмотр проводят в процессе строительства по этапам работ, при вводе объекта в эксплуатацию и в процессе его эксплуатации не реже одного раза в год. По результатам осмотра может быть составлен отчет о термографическом осмотре (см. приложение A).
4.5.2 Второй вид: обзорное термографирование наружных и/или внутренних поверхностей ограждающих конструкций с сохранением термограмм в памяти тепловизора и/или на внешних съемных носителях памяти и с обязательным составлением отчета о термографическом обследовании (см. приложение Б). Обзорное крупномасштабное термографирование наружных и/или внутренних поверхностей ограждающих конструкций может являться предварительным этапом при проведении детального термографирования с целью локализации зон проведения обследований.
4.5.3 Третий вид: детальное термографирование выделенных участков наружных и/или внутренних поверхностей ограждающих конструкций проводится с сохранением термограмм в памяти тепловизора и/или на внешних съемных носителях памяти и с обязательным составлением отчета о термографическом обследовании (см. приложение Б).
4.6 Тепловизионное обследование может включать в себя один или несколько видов работ согласно 4.5.1-4.5.3.
4.7 На основании данных осмотра объекта и/или обзорного крупномасштабного термографирования выбирают реперные участки для измерения температуры контактным методом, базовый участок, а также точки съемки для проведения обзорного и/или детального термографирования.
4.8 Результаты обзорного и детального термографирования в зависимости от поставленных задач подразделяют на качественные и количественные. Качественные результаты термографирования ограничиваются информацией, содержащейся в термограммах, полученных и обработанных тепловизором либо упрощенными методами с помощью дополнительных средств, и используются для обследований, направленных на выявление дефектов без последующего использования полученных результатов для количественных расчетов локальных относительных сопротивлений теплопередаче, коэффициента теплотехнической неоднородности и других параметров. Количественные результаты термографирования сопровождаются компьютерной обработкой снятых термограмм с целью получения распределения температур по поверхности объекта, максимально близкого к действительному. Данные результаты могут быть использованы в дальнейших расчетах.
4.9 При обзорном и детальном термографировании используются базовый и реперные участки на обследуемой поверхности ограждающей конструкции.
4.10 Для получения качественных результатов термографирования на каждой термограмме достаточно одного реперного участка. Для получения количественных результатов термографирования на каждой термограмме выбирают не менее двух реперных участков так, чтобы различия температуры на них как минимум в несколько раз превосходили точность измерения температуры контактным методом и чувствительность тепловизора.
5 Оборудование и приборы
5.1 Для контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций применяют тепловизоры с параметрами не ниже:
|
|
диапазон контролируемых температур | минус 20 °C - плюс 40 °C; |
предел температурной чувствительности | 0,1 °C; |
угловые размеры поля обзора в диапазоне | от 0,08 до 0,65 рад; |
число элементов разложения по строке | 160; |
число строк в кадре, не менее | 120. |
5.2 При тепловизионном контроле используют следующую аппаратуру и материалы:
- термощуп-термометр с погрешностью не более ±0,5 °C;
- термогигрометр с погрешностью измерения температуры не более ±0,7 °C и относительной влажности не более ±3,5%;
- ручной анемометр с чувствительностью не менее 0,2 м/с;
- измерительную металлическую рулетку по ГОСТ 7502;
5.3 При тепловизионном контроле могут быть использованы следующее дополнительное оборудование и материалы:
- метеорологический недельный термограф по ГОСТ 6416 или его аналог;
- измерители плотности тепловых потоков по ГОСТ 25380;
- металлизированная фольга по ГОСТ 745 или клеящая лента на ее основе;
- пленка с известным коэффициентом излучения не менее 0,85;
- пирометр по ГОСТ 28243;
- лазерный или иной измеритель расстояния;
- система электронной регистрации температур.
6 Подготовка к измерениям
6.2 Во многих случаях для выполнения условия по формуле (1) оказывается достаточным перепад температуры между внутренним и наружным воздухом не менее 10 °C - 15 °C. Чем выше перепад температур, тем более точными являются и лучше поддаются анализу и обработке результаты тепловизионных обследований.
6.3 Тепловизионный контроль проводят при режиме теплопередачи через ограждающую конструкцию, близком к стационарному. О возможной нестационарности теплопередачи свидетельствуют относительные изменения температуры воздуха и температуры поверхности ограждающей конструкции. В случае нестационарного режима теплопередачи рекомендуется проведение нескольких тепловизионных съемок с последующим совместным анализом термограмм. Анализ однократно полученных термограмм при нестационарных условиях часто затруднен ввиду того, что температурные аномалии, обусловленные переходными процессами и некачественной теплоизоляцией ограждающей конструкции, могут оказаться неразличимыми. Проведение однократного термографирования в нестационарных условиях допускается только при термографическом осмотре (см. 4.5.1), результаты которого считают предварительными.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.