MĚŘENÍ KVALITY TEPELNÉ OBÁLKY: Jak odhalit tepelné mosty a jak vznikají

ÚVOD > BLOG > Měření kvality tepelná obálka

Tepelná obálka budovy

Tepelná obálka budovy představuje souhrn všech konstrukčních prvků, které oddělují vytápěný vnitřní prostor budovy od vnějšího prostředí (nebo od nevytápěných prostor).

Do obálky patří zejména: obvodové (vnější) stěny, střecha, podlahy či základová deska, výplně otvorů jako okna a dveře, a dále konstrukce oddělující vytápěný prostor od nevytápěného.

Hlavním účelem tepelné obálky je minimalizovat nežádoucí úniky tepla (či pronikání chladu), tedy omezit přestup tepla a proudění vzduchu mezi vnitřkem a vnějškem budovy. A tím zajistit energetickou efektivitu, tepelný komfort a stabilní vnitřní mikroklima.

Z pohledu termografie je právě analýza tepelné obálky zásadní. Termografické snímky dokáží odhalit místa, kde obálka neplní svou funkci (např. špatně zaizolovaná místa, tepelné mosty či netěsnosti připojovacích spár), což umožňuje lokalizovat a následně efektivně odstranit tepelnou ztrátu daného detailu.

Tepelné ztráty objektu

Celková tepelná ztráta budovy (QQ) je klíčovým údajem pro energetickou náročnost objektu a skládá se ze dvou hlavních složek: ztráty prostupem tepla obálkou budovy (QT) a ztráty větráním (QV). Zjednodušený vzorec pro výpočet celkové tepelné ztráty lze vyjádřit jako:

Q=QT+QV

Zatímco ztráty větráním jsou dány výměnou vzduchu, při termovizním měření se primárně zaměřujeme na složku QT, tedy na únik tepla přes stavební konstrukce. Infrakamera nám umožňuje vizualizovat povrchové teploty a přesně lokalizovat tepelné mosty, chybějící izolaci nebo netěsnosti v obvodovém plášti, a to včetně střešního souvrství. Na základě těchto snímků vyhodnocujeme reálnou kvalitu a stav obálky budovy. To nám dává podklad pro případný návrh konkrétních opatření, která efektivně zlepší tepelně-technické vlastnosti objektu a sníží náklady na vytápění.

Důležité pojmy v tepelné technice

Emisivita

Je vlastnost materiálu související s jeho schopností vyzařovat tepelné záření. Nejvyšší emisivita je u tzv. černého tělesa, což je těleso, které pohlcuje veškeré na něj dopadající záření. U reálného tělesa je emisivita vždy menší než jedna.

Odražená teplota – pozadí

Odražená zdánlivá teplota je okolní tepelné záření, které se odráží od lesklého povrchu měřeného objektu a dopadá na detektor termokamery.

Součinitel prostupu tepla U [W/(m2.K)]

Součinitel vyjadřuje, kolik tepla unikne konstrukcí o ploše 1 m2 při rozdílu teplot jejích povrchů 1 K. Čím nižší je hodnota konstrukce nebo materiálu, tím lepší parametr.

Teplotní faktor vnitřního povrchu fRsi

Tento faktor vyjadřuje hygienický požadavek na vyloučení kondenzace vodní páry na vnitřních površích konstrukcí budovy, respektive na vyloučení růstu plísní na těchto površích. Vypočtená hodnota musí být větší než normová hodnota.

Tepelný odpor R [(m2·K)/W]

Tepelný odpor vyjadřuje, jakou plochou konstrukce a při jakém rozdílu teplot na jejích površích dojde k přenosu 1 Wattu, čili k přenosu energie o velikosti 1 J za 1 sekundu. Čím vyšší hodnota materiálu či konstrukce, tím lepší parametr.

Relativní vlhkost f [%]

Relativní vlhkost je procentuální poměr mezi množstvím vodní páry ve vzduchu a množstvím vodní páry potřebné k nasycení vzduchu. Neudává tak obsah vlhkosti vzduchu, pokud není doprovázena teplotou vzduchu. Dojde-li ke zvýšení teploty, relativní vlhkost klesá, a naopak. Studený vzduch tak dosáhne vyšší relativní vlhkost mnohem rychleji než vzduch teplý, přestože má výrazně menší kapacitu.

Absolutní vlhkost F [g/m3]

Absolutní vlhkost, někdy také označována jako vlhkostní poměr, představuje celkový obsah vodní páry v atmosféře. Je tak nejdůležitějším ukazatelem, neboť nám poskytuje představu o stavu vzduchu. Absolutní vlhkost tak zobrazuje skutečné množství vodní páry, kterým je schopno nasytit vzduch.

Rosný bod

Rosný bod (teplota rosného bodu) je teplota, při které je vzduch maximálně nasycen vodními párami (relativní vlhkost vzduchu dosáhne 100 %). V takovém případě dochází ke kondenzaci přebytečné vlhkosti a vzniká mlha, mraky nebo se sráží voda na oknech. Čím více je vodní páry ve vzduchu, tím vyšší je teplota rosného bodu – aby nedošlo ke kondenzaci, musí mít vzduch vyšší teplotu. Je-li vzduch chladnější a zároveň je ve vzduchu méně vodní páry, ke kondenzaci nedojde.

Tepelná vazba

Obdobný termín jako tepelný most s rozdílem, že se jedná o místo styku dvou nebo více konstrukcí. Jedná se o styk výplně otvorů, atiky nebo také změny v geometrii konstrukce (např. rohy). V exteriéru vzniká větší ochlazovaná plocha, následně dochází k poklesu vnitřní povrchové teploty, tedy možné riziko kondenzace.

Tepelný most

Tepelný most je místo, kde konstrukcí domu uniká více tepla než v ostatních místech tepelné obálky objektu. Typická jsou například napojení dvou různých konstrukcí. Kapitolou samou pro sebe jsou pak prvky, které procházejí vrstvou tepelné izolace (např. kotvení prvky). Jakýkoliv prostup vrstvou tepelné izolace totiž ve výsledku snižuje její efekt. Zvláště pokud se jedná o materiál velmi tepelně vodivý.

Projevy a rizika nedostatečné tepelné ochrany budovy

Plísně
Plísně představují skupinu mikroskopických hub, jejichž růst je úzce spojen s dostupností vlhkosti a vhodným teplotním prostředím. Optimálními podmínkami pro jejich rozvoj bývají teploty kolem 25 °C při současně zvýšené relativní vlhkosti vzduchu (obvykle nad 60 %). V moderních budovách a bytech se plísně často vyskytují v důsledku kombinace nevhodného uživatelského chování a změn v konstrukci obálky budovy. Typickým problémem je nedostatečná výměna vzduchu po instalaci nových, vysoce těsných oken. Ta omezují přirozenou infiltraci venkovního vzduchu a tím dochází k akumulaci vlhkosti v interiéru. Vodní pára se bez dostatečného větrání ukládá na chladných površích, proniká do konstrukcí a vytváří prostředí vhodné pro růst plísní, zejména v koutech místností, za nábytkem, v rozích či na tepelných mostech. Přítomnost plísní má nejen negativní dopad na vnitřní bioklima (zdravotní rizika, alergeny, zhoršení kvality vzduchu), ale může dlouhodobě narušovat vnitřní povrchové úpravy a snižovat životnost stavebních konstrukcí.

Kondenzace
Kondenzace je fyzikální proces, při němž vodní pára obsažená ve vzduchu přechází vlivem ochlazení z plynného stavu do kapalného. V technické praxi dochází ke kondenzaci nejčastěji na chladných površích, jejichž teplota klesne pod tzv. rosný bod (teplotu, při níž vlhkost začne z ovzduší srážet). Tento jev je klíčový z pohledu tepelné techniky: sražená vlhkost se hromadí v omítkách, nášlapných vrstvách, izolacích a v dalších prvcích obálky budovy. Povrchová kondenzace se projevuje například puchýři a odlupováním nátěrů, vznikem map a viditelných stop vlhkosti, zatékáním za obklady nebo narušením spojovacích materiálů. Skrytá (mezivrstvová) kondenzace pak představuje vážnější problém, který může způsobit korozi kotevních prvků, degradaci dřevěných částí konstrukce, snížení účinnosti tepelných izolací vlivem jejich navlhnutí a celkové zhoršení tepelné ochrany fasády, střechy nebo podlahové skladby. Kondenzace vzniká v důsledku kombinace fyzikálních faktorů: nedostatečné izolace, tepelných mostů, nevhodného parotěsného řešení a omezené cirkulace vzduchu v interiéru. Včasná diagnostika, například pomocí termografie, umožňuje odhalit kritická místa a předcházet dlouhodobým konstrukčním škodám.

Skrytý problém, který lze odhalit za včas

Tepelné mosty představují místa v konstrukci, kde dochází ke zvýšenému úniku tepla. Nejčastěji vznikají tam, kde je narušena integrita obálky budovy, případně v místech napojení různých materiálů či detailů.

Na termogramu se tepelné mosty zobrazují jako teplejší oblasti, protože teplo z interiéru uniká ven a ohřívá povrch konstrukce. To může způsobovat:

• Zvýšené tepelné ztráty

• Vyšší náklady na vytápění

• Lokální kondenzaci vlhkosti

• Rozvoj plísní a degradaci konstrukce

Dron s termokamerou dokáže tato místa přesně lokalizovat i na těžko přístupných částech objektu.

Proč řešit tepelné mosty a vazby

Tepelné mosty nejsou jen izolovaný energetický problém a zbytečná finanční ztráta. Často bývají počátkem vleklých stavebních poruch (např. kondenzace vlhkosti a následná tvorba plísní), které v budoucnu výrazně prodraží údržbu a opravy. Průběžné termovizní měření dronem proto funguje jako efektivní preventivní dohled, který snižuje provozní náklady a pomáhá prodloužit životnost celé stavby.

Měřením získáte komplexní přehled o silných i slabých stránkách tepelné obálky posuzovaného objektu. Tato data jsou klíčová pro další rozhodovací fáze, ať už zvažujete kompletní zateplení, nebo hledáte jen dílčí opatření pro zlepšení energetické bilance.

V případě novostaveb či nově dokončených stavebních úprav se pak jedná o nástroj kontroly kvality. Termovize spolehlivě ověří provedení jednotlivých detailů a odhalí případné skryté vady, což vám poskytne silný a objektivní podklad pro jednání s realizační firmou při přebírání díla nebo následných reklamacích.

Kdy a proč provádět ověření kvality tepelné obálky budovy

Ověření kvality tepelné obálky budovy pomocí termografické diagnostiky má smysl provádět ve dvou základních rovinách. První je čistě preventivní, kdy cílem měření je získat objektivní informace o aktuálních tepelně-technických vlastnostech budovy a ověřit její stav dříve, než dojde k poškození. Druhou rovinou jsou situace, kdy již existuje důvodné podezření na zhoršenou funkci konstrukcí nebo selhání izolačních vrstev.

V praxi se nejčastěji jedná o:

• Zvýšené tepelné ztráty a navazující nadstandardní náklady na vytápění

• Výskyt vlhkostních poruch, kondenzace nebo plísní v interiéru

• Při nevyhovujícím tepelném komfortu, například studené stěny, rohy nebo zvýšený průvan

• Kontrola kvality, v rámci kontrolního nástroje provedení tepelněizolačních detailů u novostaveb nebo rekonstrukcí

• Dodatečné stavební zásahy do tepelně izolačních konstrukcí, k ověření správné funkce tepelné obálky

Termografické měření v těchto případech poskytuje objektivní podklad pro další rozhodování, umožňuje cíleně řešit problémová místa a předejít dlouhodobým poruchám tepelné obálky budovy.

Závěr

Kombinace termografie a dronového snímkování poskytuje rychlý a přesný přehled o skutečném stavu střechy, a to bez jakýchkoli zásahů do konstrukce. Metoda pomáhá včas odhalit tepelné úniky, vlhkost či počínající poruchy a výrazně tak přispívá k dlouhodobé funkčnosti střešního pláště.

Termografii je však třeba vnímat nejen jako diagnostický nástroj, ale i jako prostředek pro implementaci výsledků do praxe a pochopení příčin vzniklých problémů. Může se jednat o nesprávně řešené detaily, zabudovanou vlhkost během realizace či jiné konstrukční nedostatky. Pouze tak lze na základě termografických dat přijmout efektivní opatření k odstranění problémů a prevenci jejich opakování.

Pokud potřebujete ověřit stav střechy nebo máte podezření na únik tepla či vlhkost ve skladbě, rádi vám poradíme s výběrem nejvhodnější diagnostické metody.