Введение. Здания старой постройки не соответствуют современным требованиям по энергосбережению [1]. С учетом того, что на теплоснабжение в РФ тратится по разным оценкам от 33 до 40 % всего потребления первичной энергии, энергосбережение в жилищной сфере является наиболее эффективным способом энергосбережения. Как отмечено в [2]: «самым простым и распространенным способом повышения энергоэффективности зданий является улучшение теплозащитных характеристик ограждающих конструкций». Капитальный ремонт с выполнением утепления ограждающих конструкций существующего жилого и нежилого фонда позволяет снизить затраты на отопление, повысить комфортность проживания. Это позволяет одновременно решать и экологические задачи, так как снижение расхода ископаемого топлива приводит к снижению выбросов парниковых газов. В Белгородской области, согласно данным АИС «Город», 5708 многоквартирных жилых домов (МКД) общей площадью 25,92 млн. м2, из которых около 2/3 построены до 1992 г. (рис. 1). В 2012 г. в Белгородской области создан «Фонд содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства Белгородской области», задачей которого являлось обеспечение проведения капитального ремонта МКД. За последние 10 лет в области проведен капитальный ремонт 1592 МКД (40 % зданий советской постройки), для большей части зданий капремонт включал утепление фасадов. Эффективному утеплению ограждающих конструкций должно предшествовать профессиональное инженерное обследование конструкций и предоставление научно-обоснованных рекомендаций, основанных на современных научных достижениях в этой области, для последующего составления технического задания. Экономическая и технологическая эффективность подбора и монтажа теплоизоляции может быть достигнута только при научном подходе [3, 4]. Целями обследования зданий является:а) оценка фактического термического сопротивления ограждающих конструкций и расчет необходимой толщины утепления;б) обнаружение дефектов ограждающих конструкций;в) технико-экономическое обоснование утепления.Рис. 1. Возраст МКД Белгородской области В работе [5] на основании теплоэкономической модели теплозащитной оболочки зданий совместно с системой отопления (с учетом состава ограждающих конструкций и особенностей протекания термодинамических процессов в ограждающих конструкциях и инженерном оборудовании) выявлено, что приведенное суммарное термическое сопротивление ограждающих конструкций оказывает наибольшее влияние на величину приведенных затрат.Причинами повышенных тепловых потерь в старых зданиях являются изношенные окна и межпанельные швы. Однако на практике встречаются и дефектные панели, у которых фактическое сопротивление теплопередаче наружных стен значительно ниже нормативного (требуемого) [6]. Дополнительными преимуществами утепления являются защита стеновых поверхностей от внешних воздействий: осадков, биологических образований, низких температур (что, в свою очередь, защищает внутренние поверхности от образования конденсата). Кроме того, наружное утепление выполняет функцию дополнительной звукоизоляции и продлевает срок эксплуатации сооружения.Сопротивление теплопередаче характеризует теплозащиту отдельных ограждающих конструкций зданий и является нормируемым показателем. На основании нормируемых значений этой величины часто делаются выводы об уровне энергосбережения зданий. С нормируемыми значениями сопротивлений теплопередаче сравниваются расчетные значения [7].Стоимость утепления наружных стен существующих зданий зависит от принятого конструктивного варианта. Вариант утепления с оштукатуриванием фасадных поверхностей является наиболее дешевым. Экономическая целесообразность теплозащиты определяется соотношением затрат на утепление и на получаемую в его результате экономию. Но относительно дешевые энергоносители в России не позволяют окупить дорогое утепление, и в большинстве случаев здания следует утеплять только до нормативных значений [8].Проведение тепловизионной съемки перед капитальным ремонтом позволит уточнить дефектные области, получить исходные данные для расчета фактического значения сопротивления теплопередаче конструкции и определить толщину дополнительного слоя теплоизоляции. Необходимо отметить, что после производства работ по устранению дефектов тепловой защиты наружных ограждающих конструкций, выявленных в процессе термографирования, необходимо повторное термографическое обследование с целью определения качества выполнения ремонтно-строительных работ [6].По утверждению авторов [9], в процессе эксплуатации ограждающие конструкции зданий имеют несколько повышенную влажность, что приводит к увеличению коэффициента теплопроводности материалов и снижению их теплоизолирующей способности. Из-за этого проектные и фактические значения сопротивлений теплопередаче в большинстве случаев отличаются. Основное влияние на снижение фактического термического сопротивления ограждающих конструкций по отношению к проектным значениям оказывает их конструктивное исполнение, а не применяемые материалы [10]. Целью работы являлось исследование влияния точности определения теплозащитных характеристик стен утепляемого здания на требуемую толщину утеплителя и оценка необходимости проведения инструментальных измерений до капитального ремонта.Характеристика обследуемых зданий и оценка экономии тепловой энергии при утеплении. В период 2020-2021 гг. были выполнены работы по теплотехническому обследованию зданий, участвующих в программах капитального ремонта на территории Белгородской области. Было обследовано 22 многоквартирных жилых домов (табл. 1), построенных из силикатного и керамического кирпича или железобетонных панелей, срок эксплуатации зданий – более 40–50 лет.В состав работ входило: – визуальное и тепловизионное обследование зданий;– инструментальное измерение термического сопротивления ограждающих конструкций;– тепловой расчет для определения толщины утеплителя и величины экономии энергоресурсов после утепления. Для всех зданий было выбрано утепление стен минераловатной изоляцией. Таблица 1Характеристики обследованных жилых жомов№МестоположениеЭтаж-ностьМатериал стен и толщинаПлощадь, м2Количествожителей, чел.отапливаемая утепляемых стен1г. Белгород9силикатный кирпич 0,5 м2790,02252,51082г. Белгород5ж/б панель 0,35 м4365,021831913г. Грайворон3силикатный кирпич 0,5 м8382,22850,92094г. Грайворон4силикатный кирпич 0,5 м3513,52087,91205г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м4363,12265,82236г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м2696,91331,51387г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м5684,82802,12698г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м5659,32825,62649г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м5676,82802,126410г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м2698,41511,112411г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м2696,01517,513412г. Старый Оскол5силикатный кирпич 0,5 м2695,11476,513213г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м5727,72881,924814г. Старый Оскол5ж/б панель 0,35 м4356,22267,221215г. Старый Оскол5силикатный кирпич 0,5 м3560,42214,215116г. Шебекино5ж/б панель 0,35 м2693,61511,512717г. Шебекино5силикатный кирпич 0,5 м2269,91713,433118г. Шебекино5ж/б панель 0,35 м5520,32939,724319п. Разумное5ж/б панель 0,35 м2601,01606,914820с. Купино3ж/б панель 0,35 м1431,61294,17121с. Купино2глиняный кирпич 0,5 м891,2609,25322с. Купино2глиняный кирпич 0,5 м894,6605,157 В натуральном выражении экономия тепловой энергии от повышения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций зданий составила от 30 Гкал до 330 Гкал в зависимости от площади зданий (рис. 2, 3), что составило от 17 % до 42 % от потребления, среднее значение – 28 %.  Рис. 2. Расчетная величина снижения расхода тепловой энергии на отопление после утепления До капремонта жильцы большинства домов оплачивали отопление по нормативу, утвержденному органами местных самоуправлений муниципальных образований, равному0,015…017  Гкал/м2 в месяц (при оплате 12 месяцев в году), или 209…237 кВт·ч/м2 в год, что примерно на треть выше фактических затрат на отопление, о величине которого можно судить на основании данных зданий с установленными приборами учета тепловой энергии и по расчетным данным (рис. 3). Рис. 3. Расчетный удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию до и после утепления Базовый уровень удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию согласно приказу Минстроя России от 06.06.2016 г. № 399 составляет:2-х этажный дом .............. 136 кВт·ч/м2;3-х этажный дом .............. 125 кВт·ч/м2;4-х этажный дом .............. 114 кВт·ч/м2;5-и этажный дом .............. 102 кВт·ч/м2;9-и этажный дом ................ 84 кВт·ч/м2.Приведенные расчеты показывают, что здания после капремонта будут соответствовать нормальному и повышенному классу энергетической эффективности. Но для подтверждения этого, необходимо выборочное инструментальное обследование после выполнения всех работ, так как на практике зачастую значительная часть зданий после капремонта не соответствует требованиям энергоэффективности. Это вызвано как недостаточной толщиной утеплителя, так и качеством выполняемых работ [11].Тепловизионный осмотр зданий. Ограждающие конструкции зданий влияют на энергоэффективность в большей степени, чем электрические системы, системы отопления и отопления, вентиляции и кондиционирования. Распространенным методом выявления дефектов ограждающих конструкций является инфракрасная термография или тепловизионное исследование. Это надежный инструмент, объединяющий измерительные методы, различные схемы и типы анализа [12, 13]. В данной работе использовалась качественная и количественная оценка тепловых потерь при пассивной схеме анализа.По сравнению с другими методами неразрушающего контроля инфракрасная термография является наиболее распространенным, хорошо изученным и широко применяемым методом [14].Хорошее соответствие между экспериментальными данными и результатами моделирования подтверждают возможности дальнейшего развития этого метода. Его преимуществами являются: малое время измерений; низкие затраты; широкие возможности измерений. К недостаткам относятся: влияние качества тепловизионного оборудования на конечный результат; влияние внешних условий (конвективный теплоперенос, отраженное излучение, состояние поверхностей в зависимости от погоды); значительное влияние на точность нестационарности процессов. Также применение тепловизионной техники должно выполняться квалифицированным персоналом, как во время измерений, так и при обработке данных [15].Инфракрасная термография широко используется для качественной оценки тепловых свойств зданий и обнаружения разнообразных дефектов: утечек воздуха, тепловых мостов, нарушений целостности изоляции, трещин и т. д. Кроме того, она способна обеспечивать двухмерное тепловое изображение в реальном времени. Температура, полученная с помощью тепловизионного исследования, менее точна, чем с помощью контактных датчиков, поскольку измерение в значительной степени зависит от окружающих условий и свойств обследуемой поверхности [16].При обследовании проводился визуальный осмотр для оценки состояния ограждающих конструкций, выявления общестроительных дефектов, осмотр теплового узла и системы трубопроводов системы отопления. Затем выполнялось тепловизионное обследование для выявления дефектов в тепловой защите ограждающих конструкций и выбора наиболее типичного участка стеновой конструкции для измерения сопротивления теплопередаче, а также для выявления особо проблемных мест для устранения дефектов в изоляции. Результаты обследования передавались заказчику, а далее подрядчику, выполняющему утепление. На рисунке 4 приведены наиболее типичные неоднократно встречающиеся дефекты. Рис. 4. Типовые дефекты, выявленные при тепловизионной съемке зданий Обнаруженные дефекты тепловой защиты оценивались количественно и качественно. Среднее отклонение температуры поверхности по данным тепловизионного контроля в местах дефектов от средней температуры характерной ограждающей конструкции составляло: Dt ≤ 2 °С – до 60 точек; Dt = 2÷5 °С – до 20 точек; Dt ≥ 5 °С – до 15 точек.Количество выявленных дефектов (в среднем на здание): от одного до нескольких десятков, в зависимости от критериев значительности дефекта. Типы дефектов: устаревшие и не соответствующие современным требованиям конструкции подъездных окон и дверей; местные нарушения строительных конструкций стен. Во всех случаях выявленные дефекты не являются существенными и не влияют на параметры утепления.Оценка влияния сопротивления теплопередаче стен на необходимую толщину утеплителя. При капремонте зданий для расчета необходимой толщины утеплителя необходимо знать величину сопротивления теплопередаче стен. Инструментальное измерение сопротивления теплопередаче стен используется для получения полной информации не только о материале, но и его износе, ухудшении характеристик. Для утеплителя измерения не проводились, поскольку применяется новый материал и его характеристики подтверждены сертификатами соответствия. Была проведена серия замеров измерителем плотности теплового потока и температур. Расчеты выполнены согласно ГОСТ Р 56623-2015 «Контроль неразрушающий. Метод определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций». Измерения приводились с использованием десятиканальных измерителей плотности тепловых потоков и температуры ИТП-МГ4.03/X(1) «ПОТОК», фрагмент полученных данных представлен на рисунке 5. Каждым прибором измерения сопротивления теплопередаче  проводились в двух точках, кроме того измерялась внутренняя и наружная температура. В примере среднее сопротивление теплопередаче составило 0,92 (м2·К)/Вт, при нормативном значении для г. Белгорода при соответствующих параметрах 2,86 (м2·К)/Вт.Фактические значения термического сопротивления сплошных ограждающих конструкций отличаются от расчётных незначительно (табл. 3). Отклонения результатов измерений на однотипных зданиях в большинстве незначительные. Для домов были рассчитана необходимая толщина утеплителя (до нормируемого значения термического сопротивления). Несмотря на разную конструкцию ограждающих стен, толщина утеплителя для всех домов составила от 9 до 11 см, при этом использование измеренного или рассчитанного значения термического сопротивления утепляемой стены на результаты практически не повлияло. Рис. 5. Результаты замеров температур и теплового потока Таблица 2Результаты измерений термического сопротивления Температуры, °СТепловой поток q, Вт/м2Сопротивлениетеплопередаче R, (м2∙К)/Втповерхности стенывоздухавнутри помещения tст.внснаружи помещения tст.нар.внутри помещения tвнснаружи помещения tнарТочка 1  (дефектная)Интервал № 118,3–3,223,5–9,034,00,96Интервал № 217,8–2,823,8–9,139,50,83Интервал № 317,9–2,423,8–7,939,90,79Среднее значение18,0–2,823,7–8,737,80,86Точка 2 (реперная)Интервал № 118,4–4,2723,5–9,030,01,09Интервал № 218,0–3,9123,8–9,134,10,96Интервал № 318,5–2,9823,8–7,937,30,85Среднее значение18,3–3,723,7–8,733,80,97Отклонение значений в точках 1 и 2-12% Из результатов анализа можно заключить, что даже заметное отличие расчетного и фактического сопротивления теплопередаче утепляемых стен приводит к небольшому отклонению в проектной величине толщины утеплителя. Можно рекомендовать типовую толщину утепления от 10 до 12 см минераловатного утеплителя.Выводы. В работе приводится анализ результатов инструментального теплотехнического обследования 22 многоквартирных жилых домов, проводимых перед капитальным ремонтом. Тепловизионное обследование позволяет качественно и количественно определять дефекты тепловой изоляции ограждающих конструкций. Но, в конечном счете, оно не влияет на параметры утеплителя при проведении капитального ремонта зданий и представляется излишним.Отклонения фактического измеренного сопротивления теплопередаче от расчетного составило в среднем 16 % и достигало 33 %. В то же время само сопротивление теплопередаче стены до утепления много меньше значения сопротивления теплопередаче утеплителя и итогового сопротивления многослойной стеновой конструкции. Отклонения толщины утеплителя, определенного по расчетным характеристикам стены до утепления, и по данным инструментального измерения сопротивления теплопередачи составило в среднем 5 мм (6 %), и только в одном случае – более 1 см. Таким образом, ошибка в определении термического сопротивления утепляемой стены не влияет на необходимую толщину утеплителя. Поэтому инструментальное обследование ограждающих конструкций зданий перед капитальным ремонтом представляется избыточным. Можно рекомендовать использовать при капитальном ремонте жилых зданий советской постройки типовую толщину утепления, которая для климатических условий Белгородской области составит 12 см минераловатного утеплителя. Таблица 3Сравнение данных замеров и расчетных значений№Сопротивление теплопередаче, (м2·°С)/ВтРасчет толщины утеплителяФактическое значение (по даннымизмерений)Расчётное значениеОтклонениеПо измеренному значениюПо расчетному значениюОтклонение10,770,869-13%10,19,6-5%20,830,7855%9,99,91%30,770,870-13%10,19,6-5%41,030,86116%9,09,66%50,870,77411%9,79,92%60,620,775-25%10,79,9-7%70,660,780-18%10,69,9-6%80,900,75616%9,69,94%90,650,792-22%10,69,9-6%100,800,7694%10,09,9-1%110,920,78217%9,49,95%120,770,856-11%10,19,6-5%130,610,769-26%10,89,9-8%140,770,794-3%10,19,9-2%150,740,850-15%10,29,6-6%160,630,787-25%10,79,9-7%170,690,835-21%10,49,6-8%180,610,782-28%10,89,9-8%191,150,77233%8,69,916%200,670,759-13%10,59,9-6%211,010,9773%9,19,1-1%221,040,9964%9,09,11%