Técnicas de termografía e infiltraciones en edficios.pdf

Termografía IR
&
Test de Infiltraciones (BlowerDoor)
( )
Eva Roldán Saso
Rodrigo Vásquez Torres
Grupo Energía y Edificación UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA

Termografía T TTermografía fí IR
IR

15.0 °C
9.0
Potencia emisiva superficial = f (T objeto) )
E = ε· σ ·T 4
14
12
10
E = E radiante (W/m 2 )
( )
ε = emisividad del material
σ = 5,7·10-8 (W/ m 2 K 4 )
T =T absoluta objeto (K)

ÍNDICE
Termografía
1. El equipo termográfico: Cámara IR
2. Medida de la Radiación IR
3. Metodología g de inspección p : EN 13187
4. La Termografía IR en la edificación: Aplicaciones
5. Ejemplos de inspección: Defectos frecuentes
Infiltraciones : BlowerDoor
1. Infiltraciones de aire
2. Qué es y cómo funciona el BlowerDoor
3. Aplicaciones del BlowerDoor
4. Descripción del Equipo BlowerDoor
5. Metodología de uso y resultados
6. Procedimiento de medición

1 1. El equipo termográfico: Cámara IR
Equipo q p de inspección p de No-contacto (inspección ( p desde ppuntos
alejados (zonas inaccesibles y treal)) Miden la E radiante (W/m2 ) emitida por objetos con sensores IR
Trasforman la Radiación IR captada en señal eléctrica
Generación de Termograma superficial (mapa de temperaturas)
Detección de las zonas con ∆T

2 2. Medida de la Radiación IR
• Cuerpo negro absorbe toda la radiación que recibe e igualmente
la emite
• Cuerpo real no se comporta como cuerpo negro debido a 3
parámetros:
Radiación recibida por la
cámara
Radiación superficie objeto= f (ε, ζ, ρ)
ε: emisividad
ζ: transmitancia
ρ: reflectividad
ε + ρ+ ρ ζ = 1
R cámara = R Emitida+ R Transmitida+ R Reflejada

2 2. Medida de la Radiación IR
Reflejo de radiación debido a edificios próximos

2 2. Medida de la Radiación IR
Parámetros de entrada en la cámara:
ε=
0 < ε < 1
T aparente reflejada elimina el error por la radiación reflejada en el
objeto
Distancia objeto-cámara j (D ( o) o)
Humedad relativa
T atmosférica

3 3. Metodología de inspección (EN 13187)
Trabajos previos:
• Recopilación de planos fachada (composición y características
aislamiento)
• Tipo de sistema de calefacción y refrigeración que presenta el edificio
• Recopilación de Termogramas de referencia o de fachada similares
• Condiciones exteriores e interiores con influencia en la inspección
Condiciones de ensayo:
• ΔT int-ext >10ºC para la detección de irregularidades térmicas
• T Tint y T Text ctes t
• Sin Radiación solar directa Reflejos > T superficial
• Sin lluvia Mala calidad de imagen g < T superficial
• Sin viento elevado Convección aire-superficie
• Sin elevada H relativa No condensación en lente o superficies

4 4. Termografía IR en Edificios
APLICACIONES
- Detección de defectos constructivos
- Detección de pérdidas térmicas
- Detección de infiltraciones de aire
- Detección de humedades
- Inspección de estado de calefacción y ACS

4 4.1 1 Detección Detección de de defectos defectos constructivos
Paredes mal aisladas . Fuente: www.Impictermografia.com

4 4.2 2 Detección Detección de de pérdidas pérdidas térmicas
Pérdidas por marcos de puertas y ventanas
Fuente: www.Impictermografia.com

4 4.3 3 Detección Detección de de fugas fugas de aire
18.0 °C
13 13.00
16
14
Infiltraciones de aire por sistema eléctrico y por ventanas

4 4.4 4 Inspección Inspección de de procesos procesos de secado o
Humedades
Humedades en paredes
FFuente: t www.Impictermografia.com
I i t fi
Zonas sin secar en columnas
16.0 °C
13.0
15
14

4 4.5 5 Inspección Inspección de de sistemas sistemas de de calefacción
calefacción
SSuelo l radiante di t RRadiadores di d
Fuente: www.Impictermografia.com

4 4.6 6 Inspección Inspección de de sistemas sistemas ACS
Detección de sedimentos en tuberías
FFuente: t www.Impictermografia.com
I i t fi

5 5. Ejemplos de inspección
Forjados sin rotura de puente térmico
15.0 °C
9.0
14
12
10

5 5. Ejemplos de inspección
Forjados sin rotura de puente térmico
15.0 °C
10.0
14
12

5 5. Ejemplos de inspección
Forjados salientes al exterior
22.0 °C
15.0
20
18
16

5 5. Ejemplos de inspección
Puentes térmicos en fachadas
16.0 °C
5.0
15
10

5 5. Ejemplos de inspección
Defectos de aislamiento en fachadas
15.0 °C
8.0
14
12
10
19.0 °C
12.0
18
16
14

5 5. Ejemplos de inspección
Defectos de aislamiento en fachadas
19.0 °C
10.0
18
16
14
12
19.0 °C
12.0
18
16
14

5 5. Ejemplos de inspección
Elementos con aislamiento insuficiente
18.0 °C
12.0
16
14
Tuberías de radiadores

5 5. Ejemplos de inspección
Marcos de ventana sin rotura de puente térmico

5 5. Ejemplos de inspección
Efecto en termografía de Fachada Ventilada
Los problemas en la envolvente podrían ser enmascarados
por p la fachada ventilada
15.0 °C
0.0
10
5

Medidas constructivas recomendadas
• Control exhaustivo de instalación de aislamiento en forjados
Técnica habitual

Técnica recomendada

Medidas constructivas recomendadas
• Promover el uso extensivo de marcos de ventana con rotura de
puente térmico
Marco de aluminio sin rotura
Fuente: Ministerio de Fomento,
Dirección General de Vivienda,
Arquitectura y Urbanismo
Marco de aluminio con rotura

Medidas constructivas recomendadas
• Empleo de soluciones constructivas simples
Técnica habitual
Puentes térmicos en juntas j
de mortero
Técnica Recomendada
Usando una regla
para crear una
capa de aire

Bl BlowerDoor
D

ÍNDICE
Termografía
1. El equipo termográfico: Cámara IR
2. Medida de la Radiación IR
3. Metodología g de inspección p : EN 13187
4. La Termografía IR en la edificación: Aplicaciones
5. Ejemplos de inspección: Defectos frecuentes
Infiltraciones : BlowerDoor
1. Infiltraciones de aire
2. Qué es y cómo funciona el BlowerDoor
3. Aplicaciones del BlowerDoor
4. Descripción del Equipo BlowerDoor
5. Metodología de uso y resultados
6. Procedimiento de medición

1 1. Infiltraciones de Aire
Fuente: www.arquintstal.com.ar
El paso del aire a través de ranuras
de ventanas, puertas, agujeros en
las paredes paredes, techos techos, etc etc. se
conoce como infiltración de aire.
Estas son más notorias en las
ffachadas h d expuestas t all viento, i t
debido a la presión que ejerce
éste sobre las aberturas.
El rendimiento energético de la
vivienda se ve afectado en forma
importante por las infiltraciones.

1 1. Infiltraciones de Aire
Fuente: www.blowerdoor.de
Una vivienda que q no esté
sellada puede necesitar
hasta un 30% más de energía
que una vivienda
relativamente hermética.
Por lo tanto se deben
comprobar y encontrar las
infiltraciones para mejorar el
hermetismo.
Para esto se utilizan equipos equipos,
que permiten evaluar y
cuantificar las infiltraciones
existentes en la envolvente
de la edificación.

2 2. Qué es y como funciona
¿Qué es el BlowerDoor?
Dispositivo que permite medir
infiltraciones en una vivienda.
¿Como funciona el Equipo Blowerdoor?
El ventilador medirá en forma exacta
el flujo del aire que pasa por el Blower,
junto con crear una presión negativa
o positiva en el interior de la vivienda vivienda.
Usando ambas medidas se obtienen
las infiltraciones de la vivienda o
espacio de estudio estudio.

3 3. Aplicaciones del BlowerDoor
Objetivos de la medición:
Estimar la estanqueidad del
edificio
Estimar la tasa de infiltración
natural en las viviendas

3 3. Aplicaciones del BlowerDoor
Comprobar la eficacia de los
sistemas de sellado
Fuente: www.inti.gov.ar
Medir las fugas en los
conductos de ventilación
forzada

4 4. Descripción del Equipo BlowerDoor
El equipo se compone de 3 elementos
principales:
Panel de tela ajustable
Medidor de:
Flujo de aire que pasa a través
del ventilador
Diferencia de presión entre
interior y exterior de la vivienda

4 4. Descripción del Equipo BlowerDoor
Ventilador con anillos adaptables
(A,B,C,D,E) de mayor a menor
diámetro de orificio
respectivamente
Los distintos diámetros de los anillos permiten modificar el
caudal de aire que pasa por el Blower. A mayor infiltración y/o
volumen, mayor será el anillo a utilizar.
El equipo i a medida did que va
realizando el test, selecciona el
anillo más adecuado para la
medición. di ió
Anillo
Flujo de aire
(m 3 /h)
A 4250 - 1550
B 1500 - 400
C 450 - 80
D 200 - 50
E 88 - 20

5 5. Metodología de uso y resultados
El equipo i se iinstala t l en la l puerta t
que da al exterior de la vivienda,
ajustando el panel de tela al
marco de la puerta puerta.
Otras puertas exteriores y las
ventanas deben estar cerradas.

5 5. Metodología de uso y resultados
El blower creará una depresión (o
sobrepresión) constante de aire en el
interior de la vivienda, forzando al
aire a infiltrarse a través de los
agujeros o grietas de la vivienda.
El aire que pasa por el Blower Blower, más la
medidas de presión permitirán al
equipo determinar la estanqueidad
de la vivienda vivienda.

5 5. Metodología de uso y resultados
Del gráfico se desprenden los
siguientes i i t resultados: lt d
v50 (m3/h) = flujo de aire
necesario para crear una
despresurización de 50 Pa en el
interior de la vivienda
n50 (1/h) = (v50/volumen
vivienda) = renovaciones por hora
a 50 Pa
EqLa (cm2) = área aproximada
de infiltraciones en la envolvente
Building Leakage Curve = gráfico
en el l que viene i representado t d el l
caudal de infiltraciones para
cada valor de ΔP

¿Cómo encontrar las infiltraciones?
No sólo es necesario
determinar que hay
infiltraciones en la vivienda vivienda,
sino que también detectarlas.
Usando la prueba de humo
se podrán á detectar los puntos
de infiltración en la
envolvente.
Este método se usa
conjuntamente con el test
del BlowerDoor para facilitar
la detección.

5 5. Procedimiento de medición
Condiciones de medición:
Definir las zonas acondicionadas (muchas veces definidas por el
cliente)
V viento < 6m/s (20km/h) para que la diferencia de presión de
fl flujo j no afecte f t a las l medidas did
Presión Velocidad
Efecto en tierra
(Pa) Viento (km/h)
10 15 Se agitan las hojas, ondulan las banderas
50 33 PPequeños ñ movimientos i i t de d los l árboles, á b l
superficie de los lagos ondulada
90 43 Se mueven las ramas de los árboles, dificultad
para mantener abierto el paraguas

5 5. Procedimiento de medición
Preparación: p
Método A (ensayo de un edificio en uso)
La condición de la envolvente de un edificio
debería representar su condición durante la
temporada en la que se usa el sistema de
calefacción o de frío.
Método B (ensayo de la envolvente del
edificio)
Cualquier abertura intencionada realizada
en la envolvente del edificio debe de ser
cerrada o sellada.

5 5. Procedimiento de medición
Cerrar todas las aberturas intencionadas del
edificio difi i al l exterior t i o d de las l partes t del d l mismo i que
deban ser ensayadas (ventanas, puertas,
cortafuegos..)
El total del edificio o espacio a ensayar se
configurará para responder a la presurización
como una sola zona.
Todas las puertas de interconexión (excepto las
de lavabos) del espacio a ensayar deben
encontrarse abiertas.
Realizar observaciones del acondicionamiento
de la construcción. Tomar notas de las ventanas,
puertas puertas, paredes opacas opacas, techo y suelo suelo, posición
de las aberturas ajustables y cualquier sellado
aplicado a aberturas intencionadas.

5 5. Procedimiento de medición
Sistemas de calefacción, ventilación y aire
acondicionado: los sistemas de calefacción con
admisión de aire interior deben ser
desconectados. Lugares abiertos “de fuego”
deben estar limpios. limpios Los sistemas de la
ventilación mecánica y el acondicionamiento
de aire deben ser desconectados.
Mecanismos terminales de aire de la ventilación entilación
mecánica o los sistemas de aire acondicionado
deben ser sellados. Otras aberturas de
ventilación (ventilación natural) deben ser
cerradas para el método A y selladas para el B.
Poner los medios para evitar daños debidos a los
gases de d escape procedentes d t de d los l sistemas i t de d
calefacción. Tener en cuenta las fuentes de
calor en apartamentos adyacentes.

5 5. Procedimiento de medición
Equipo (despresurización desde el interior de la vivienda)
Colocar el BlowerDoor en la puerta exterior exterior.
Asegurarse de que las uniones entre el
equipo y el edificio se encuentran selladas
para evitar cualquier fuga de aire
Medir temperatura interior, exterior y estimar
velocidad de viento exterior.
Volumen interior (superficie total suelo*media
de la H techo) el volumen del mobiliario no se
deduce. Área de la envolvente (área ( total
de todos los suelos, paredes y techos que
bordean el volumen interno, incluyendo
paredes y suelos por debajo del nivel cero de
superficie. No se debe restar al área la unión
de paredes internas (toda la superficie
interna incluyendo tabiques)

5 5. Procedimiento de medición
Equipo (despresurización desde el interior de la vivienda)
La diferencia de presión en el interior y exterior
se mide en el nivel de la planta más baja de
la envolvente del edificio. En edificios altos,
medir la diferencia de presión en el nivel de la
planta superior de la envolvente del edificio.
Evitar que la sonda de presion externa esté
expuesta a diferencias de temperatura (por
ejemplo a la exposición del sol)
S Se debe d b comprobar b que las l condiciones di i de d l la
envolvente del edificio no han cambiado
durante cada ensayo (que el sellado de
aberturas no se ha roto o que las puertas y
ventanas no han sido forzados y abiertos por
la presión inducida)

Gracias G GGracias i por la l atención!
t ió !