Autore: Andra Blumberga, Dr. SC. Ing.
LATVIJAS BŪVNIECĪBA
Pēdējā laikā ir pieaugusi interese par patērētā enerģijas daudzuma analīzi un iespējām ietaupīt enerģiju. Taču cilvēki bieži tiek maldināti par to, kā tiek veikta šāda analīze un kādi instrumenti nepieciešami enerģijas patēriņa analīzei.
Metožu daudzveidība
Dažādi uzņēmumi piedāvā atšķirīgus pakalpojumus – energoauditus, termoauditus, termovīzijas, energoplānus, energosertificēšanu utt. Kā atšķirt citu no cita un kā saprast, ko klients iegūst par samaksāto naudu?
Dažādās metodes var atšķirt pēc tā, vai tiek veikti tikai mērījumi un iegūto datu apstrāde, vai arī tiek veikti aprēķini, analizēti dati par pagātni un izstrādātas nākotnes prognozes.
Pirmajā metožu grupā ietilpst dažāda veida mērījumi, piemēram, temperatūras, gaisa kustības ātruma, ūdens caurplūdes un citi mērījumi. Iegūtos datus apstrādā, un klientam tiek piedāvāts datu kopsavilkums par situāciju, kas ir mērījumu veikšanas brīdī.
Viena no pirmās grupas populārākajām metodēm ir termogrāfija. Šīs vizuāli iespaidīgās metodes nozīmīgums ēkas enerģijas patēriņa analīzē bieži vien tiek pārspīlēts, un klients nesaņem gaidīto rezultātu.
Otrā metožu grupa ietver datu analīzi par enerģijas patēriņu pagātnē un faktoriem, kas to ietekmē, kā arī tiek sastādīta ēkas siltuma bilance un veikts ieteicamo energoefektivitātes pasākumu aprēķins.
Termogrāfijas definīcija
Termogrāfija
ir infrasarkanā starojuma vizualizācija, t. i., elektromagnētiskā
spektra infrasarkanajā zonā tiek noteikts starojums, ko pārvērš attēlos.
Visi objekti izdala infrasarkano starojumu atkarībā no temperatūras –
pieaugot objekta temperatūrai, pieaug tā infrasarkanais starojums.
Termogrāfijas
veikšanai tiek izmantota termokamera, kas vizualizē infrasarkano
starojumu. Siltākie objekti attēlos izceļas uz aukstāko objektu fona,
piemēram, cilvēks gan dienā, gan naktī izceļas uz apkārtējās vides fona.
Izmantošanas jomas
Sākotnēji
termogrāfiju izmantoja militāriem un drošības pasākumiem, taču šobrīd
tās lietojums ir kļuvis krietni plašāks – būvniecībā tiek noteikti
slēptie defekti (gaisa spraugas, siltumizolācijas iestrādes kvalitāte,
mitruma skartas vietas, konstrukciju salaidumu vietas utt.), enerģētikā –
pārvades līniju savienojumu pārkaršanas vietas, ugunsdzēsēji dūmos
meklē cilvēkus, apkures un gaisa kondicionēšanas sistēmās tiek noteiktas
noplūdes vietas un sienās vai grīdās iebūvētas apkures sistēmas
cauruļvadu atrašanās vietas, rūpniecībā – dažādu mehānismu pārkaršana un
sistēmu noplūdes vietas, bet medicīnā – diagnostikā.
Pieredzējis energoauditors termokameru izmanto tikai tad, kad jānosaka slēptie defekti, piemēram, bojāta siltumizolācija, mitras konstrukcijas, logu izbūve sienās utt., taču termokamera nav energoauditora ikdienas mērinstruments.
Termogrāfijas veikšana
Kā
jebkurā jomā, kas saistīta ar tehnoloģijām, iekārta prasmīga lietotāja
rokās veic tai paredzētās funkcijas, bet neprofesionāla cilvēka rokās
tās darbība ir bezjēdzīga. Lai strādātu ar termokameru un varētu pareizi
interpretēt iegūtos attēlus, nepieciešama ievērojama pieredze.
Pieredzējis
speciālists pateiks, ka ēku termogrāfiju iespējams veikt tikai apkures
periodā un arī tikai tad, kad temperatūras starpība ir vismaz 10 °C.
Virkne termokameru ir jutīgas pret apkārtējās vides temperatūru, tāpēc
termogrammas nav iespējams iegūt tad, ja ārā ir ļoti auksts vai ļoti
karsts.
Lai veiktu termogrāfiju ēkai un iegūtu termogrammas, kas nav kļūdainas un ir analizējamas, jāizpilda virkne nosacījumu, piemēram:
Siltumizolācijas pārbaude – telpas un āra gaisa temperatūras starpībai jābūt vismaz 10 °C; vienmērīgs un stabils temperatūras sadalījums uz virsmas; ēkas pārbaude gan no iekšpuses, gan ārpuses; jāzina siltumizolācijas veids un konstrukcijas parametri; ja ir paaugstināta temperatūras starpība starp telpu un āra gaisu un pazemināta siltumpārejas pretestība, termogrammā ēkas ārpusē redzami karstuma punkti.
Jumta konstrukcijas mitruma pārbaude – jumtam jābūt sausam; jābūt saulainai dienai vai apkurinātai ēkai; jābūt skaidrai naktij; pavisam neliels vējš vai bezvējš; jumtam dziestot, slapjā siltumizolācija ilgāk paliek silta.
Termogrāfija ēkām un enerģijas patēriņš
Diemžēl
atraktīvās termogrammas ar krāsainajiem temperatūras laukiem nav
iespējams izmantot ēkas energoauditā, lai veiktu siltuma zuduma
aprēķinus, jo ēkas norobežojošo konstrukciju virsmas temperatūra
nesniedz informāciju par siltuma zudumiem caur konstrukcijām, piemēram,
apkures radiators zem loga termogrammā redzams sarkanā krāsā, taču
attēls nedod nekādu informāciju par siltuma zudumiem šajā ārsienas
fragmentā.
Siltuma zudumu aprēķinu veikšanā tiek izmantoti dati par
konstrukcijas materiālu, tā siltumvadītspējas koeficientu (to var
noteikt, veicot mērījumus ar siltuma plūsmas mērītāju) un konstrukcijas
biezumu.
Vizuāli pievilcīgās termogrammas tiek izmantotas, lai pārliecinātu iedzīvotājus uzlabot energoefektivitāti, jo tās vienkāršā un saprotamā veidā ilustrē siltuma zudumus un nepieciešamību ēku siltināt. Tāpēc ir svarīgi atcerēties, ka termogrāfija ir jauks enerģijas lietotāju pārliecināšanas instruments, kas, runājot līdzībās, ir analogs pasakai par zvejnieku un zelta zivtiņu, kad vecais vīrs gāja un lūdza padarīt sievu par valdnieci. Čiks no tā iznāca tāpēc, ka vēlmes pārsniedza iespējas.
Tāpat ir gadījumā ar termogrāfiju: ir attēls, no kura gribētos iegūt maksimālu informācijas apjomu un rīkoties, bet… informācija, ko tā sniedz, ir ar ļoti ierobežotu un specifisku lietojumu.
Metodes priekšrocības
• attēls, kas ļauj salīdzināt temperatūras lielā laukumā;
• spēja uztvert kustīgus elementus;
• iespēja noteikt nolietotas detaļas, pirms tās ir saplīsušas;
• var veikt mērījumus vietās, kurām grūti vai bīstami piekļūt;
• šī mērījumu metode nav destruktīva un nebojā mērāmo objektu.
Trūkumi
• attēlus ir grūti precīzi interpretēt pat speciālistiem ar lielu pieredzi;
• precīzus mērījumus ir grūti veikt starojumu dēļ;
• lielākajai daļai kameru precizitāte ir ±2% vai sliktāka (nav tik precīzas kā tiešais kontakts);
• lai apgūtu un uzturētu prasmes un zināšanas par infrasarkano starojumu,
nepieciešami ievērojami laika resursi;
• var mērīt tikai virsmas temperatūras;
• nav iespējams mērīt caurspīdīgus materiālus;
• termokameru dārdzība un trieciennedrošība.
Autore: Andra Blumberga, Dr. SC. Ing.
LATVIJAS BŪVNIECĪBA Nr.2, 2008