Термография как научно-исследовательский проект: определение малейших изменений температуры

Опубликовано в номере:
PDF версия
Компания ABG, располагающаяся во Франкфурте, ставит своей целью обеспечение наилучших условий для проживания. Статья посвящена тому, как с помощью тепловизионной камеры FLIR T1030sc можно усовершенствовать теплоизоляцию в более чем 50 тысячах квартир и осуществить европейский исследовательский проект.

Жилищная программа компании ABG называется «Жилье для всех», поскольку 51 000 квартир от девелоперской группы во Франкфурте-на-Майне обеспечит жильем практически четверть городского населения. Слоган компании — «Мы делаем пассивные дома», и она уделяет много внимания инновациям.

Для мониторинга и диагностики зданий в ABG используются аналитические инструменты, которые включают в себя целый ряд средств измерений архитектурно-строительных элементов: испытание с аэродверью, датчики, эндоскопы и, конечно же, инструменты для термографии. Для термографической диагностики зданий применяется камера FLIR T1030sc, которая способна обеспечить термографию высочайшего класса для научно-исследовательских работ при простоте использования и высокой скорости обработки данных. Вместе с этой моделью используется также ручная ИК-система премиального качества.

Рис. 1. Калибровочная секция в теплоизоляции с незаполненным, частично заполненным и полностью заполненным швом (слева направо)

Рис. 1. Калибровочная секция в теплоизоляции с незаполненным, частично заполненным и полностью заполненным швом (слева направо)

 

Достижение объективности при помощи сравнительных показателей

Перед операторами термографических приборов стоит три основные задачи: анализ качества недавно установленных наружных термоизоляционных композитных систем (ETICS), проверка минимальных требований к изоляции (иногда также и проведение экспертизы внешних элементов) и проверка на наличие утечек воздуха или воды. Когда компания ABG приняла решение приобрести тепловизионную камеру, основное внимание уделялось проверке недавно установленных систем ETICS — и до сих пор это остается наиболее важной задачей. С ее помощью можно убедиться в эффективности термоизоляции и увидеть, в каких случаях она неэффективна.

Рис. 2. Изображение приточных и вытяжных воздуховодов, а также заглушек с термоизоляцией

Рис. 2. Изображение приточных и вытяжных воздуховодов, а также заглушек с термоизоляцией

В тот момент, когда компания приобрела тепловизионную камеру, никаких справочных материалов по термографическому определению пороговых величин дефектов в системах ETICS еще не существовало, и ABG пришлось разработать собственные процедуры для получения воспроизводимых результатов. Для этого были включены в рассмотрение дефекты в термоизоляции, такие как совершенно незаполненные 5-миллиметровые швы или частично заполненные швы (рис. 1) — на такие строительные дефекты, или, как говорят, «отклонения от стандарта», стали смотреть через тепловизионную камеру. Используя эту калибровочную тестовую секцию (с известными внутренними значениями температуры, которые регистрировались в течение нескольких месяцев), можно получать сравнимые показатели и, таким образом, понимать при получении аналогичных результатов, что именно не так. Множество сравнимых измерений и сегодня обладает огромной ценностью при инспектировании различных аномалий и составлении схем распределения теплоты.

Рис. 3. Изображение вытяжного воздуховода

Рис. 3. Изображение вытяжного воздуховода

У камеры FLIR T1030sc достаточно высокое разрешение, чтобы рассмотреть не только приточные и вытяжные
воздуховоды в термоизоляции (вытяжной воздуховод показан на рис. 2 в левой половине экрана под розой ветров), но и заглушки с термоизоляцией, которые отображаются в виде темных точек. На рис. 3 также можно хорошо рассмотреть приточные и вытяжные воздуховоды, отображающиеся как более яркие линии в изоляции (здесь виден вытяжной воздуховод на темно-синем фоне фасада).

Сегодня команда ABG, занимающаяся термографией, за год проводит инспекцию примерно 40 зданий, где применяются системы ETICS. Конечно, также обнаруживаются и другие тепловые аномалии, например в окнах или мансардах, а также в кровле и стенных швах.

 

Европейский исследовательский проект RetroKit

Рис. 4. Изображение изотермов с разрешением в 0,1 К

Рис. 4. Изображение изотермов с разрешением в 0,1 К

Модель FLIR T1030sc изначально предназначена для научно-исследовательских проектов. К примеру, сотрудники Института интегральных схем общества Фраунгофера занимаются реализацией европейского исследовательского проекта RetroKit, который включает в себя восстановительный ремонт систем воздуховодов (приточного и вытяжного воздуха) или только вытяжного воздуха во внешней части зданий, встроенных в изоляцию.

На протяжении всего проекта постоянно выполнялись измерения температуры, влажности и уровня углекислого газа. Благодаря высокому разрешению, 1024 на 768, камера FLIR T1030sc показывает вытяжные воздуховоды после выполнения ремонта и установки изоляции, хотя они нагревают изоляцию на какие-то десятые доли градуса, а также позволяет различить изотермы с разрешением в 0,1 К (рис. 4). Также этому прибору свойственна высокая тепловая чувствительность (временной температурный эквивалент шума (NETD): <20 мК).

Чтобы свести к минимуму фактор внешних воздействий, рекомендуется работать с камерой вечером, после захода солнца и при более низких температурах. Любой, кто сделал 150 и больше термографических снимков здания в ночное время зимой, знает, какая большая разница между сохранением пары изображений (в форматах IR и DC) за десять секунд или только за две.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *