Kamera termowizyjna do inspekcji budynków i konstrukcji - co to jest i jak z niej korzystać
Zmniejszenie kosztów związanych z płacić rachunki absolutnie wszyscy odbiorcy surowców energetycznych są zainteresowani zużytą energią cieplną i elektryczną. Wśród sposobów rozwiązania takich problemów istnieje kilka kierunków: używanie nowoczesne materiały, o lepszych właściwościach termoizolacyjnych oraz nowe typy urządzeń o wysokiej efektywności użytkowania i wysokiej efektywności energetycznej, a także ograniczające straty energii cieplnej w istniejących budynkach i konstrukcjach. Aby określić miejsce o największych stratach ciepła, do tych celów stosuje się specjalne urządzenia. Kamera termowizyjna do inspekcji budynków i konstrukcji jest tematem tego artykułu.
Treść artykułu
- 1 Co to jest kamera termowizyjna i do czego służy?
- 2 Urządzenie i zasada działania
- 3 Główna charakterystyka
- 4 Funkcjonalne i dodatkowe wyposażenie
- 5 Wymagania dotyczące sprzętu i specjalistów do badań termowizyjnych budynków
- 6 Jak ocenia się dom za pomocą kamery termowizyjnej
- 7 W jakiej formie jest raport termograficzny wydawany po oględzinach obiektu
- 8 Jak wybrać kamerę termowizyjną do samokontroli wycieków ciepła
- 9 Najlepsze modele ze średniej półki
- 10 Mobilna kamera termowizyjna na smartfona - jak prawdziwe są odczyty
- 11 Jak złożyć kamerę termowizyjną własnymi rękami i czy w ogóle warto to robić
- 12 Za jaką cenę i gdzie opłaca się kupić kamerę termowizyjną do inspekcji budynku - przegląd cen
Co to jest kamera termowizyjna i do czego służy?
Kamera termowizyjna jest urządzeniem technicznym przeznaczonym do określenia rozkładu temperatury na powierzchni badanego obiektu bez bezpośredniego z nim kontaktu. W trybie inspekcji operator dokonujący pomiarów otrzymuje wynik w postaci kolorowego obrazu, na którym różne temperatury są wyświetlane w różnych kolorach. Podobne urządzenia techniczne znajdują zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu i dziedzinach życia człowieka:
- Obiekty elektroenergetyczne i urządzenia elektryczne o różnym przeznaczeniu.
- Budowa zadań i struktur.
- Eliminacja wypadków i sytuacji awaryjnych związanych z ratowaniem ludzi i zwierząt.
- Operacje wojskowe.
- Łowiectwo i turystyka.
- Badanie lekarskie osoby.
Za pomocą kamery termowizyjnej można sprawdzić dom pod kątem strat ciepła, zarówno na etapie jego budowy, jak i podczas eksploatacji, wykryć połączenia stykowe w sieciach elektrycznych najbardziej nagrzewających się podczas eksploatacji. Urządzenia te pomagają Ministerstwu Sytuacji Nadzwyczajnych w odnajdywaniu ofiar w przypadku dymu i braku oświetlenia na miejscu wypadku. Wojsko wykorzystuje kamery termowizyjne do wykrywania wroga w ciemności i do tych samych celów używają podobnych urządzeń, z tą różnicą, że tropią bestię. W medycynie od dawna używa się również termowizorów do badania osoby: leczenia nowotworów różnego typu, w tym złośliwych, identyfikacji osób z gorączką - w przypadku zagrożenia epidemią, zwłaszcza gdy są one importowane z zagranicy.
Ponadto kamery termowizyjne znajdują zastosowanie w różnego rodzaju transporcie w trybie pracy i naprawy: nagrzewanie łożysk i zestawów kołowych, ustawianie systemy klimatyzacyjne i tryb spalin itp. Urządzenia te mogą służyć do kontroli zgrzewania ultradźwiękowego oraz jakości wytwarzania sprzętu elektronicznego, procesów technologicznych różnych gałęzi przemysłu, a także pracy systemów transportu rurowego: ciepłowni, rurociągów naftowych i gazowych.
Urządzenie i zasada działania
Praca kamery termowizyjnej opiera się na efekcie termografii, polegającym na uzyskaniu obrazu w zakresie podczerwieni. Kamera termowizyjna przechwytuje promieniowanie, przetwarza je na sygnał cyfrowy i wyświetla na monitorze urządzenia w postaci obrazu termicznego. Nowoczesne modele przemysłowe mogą przenosić wynikowy obraz na zewnętrzne urządzenie elektroniczne w celu przetwarzania, drukowania i dalszego wykorzystania. Zasada działania takich urządzeń została przedstawiona na poniższym rysunku.
Poniżej przedstawiono główne elementy konstrukcyjne, a także sterowanie działaniem urządzenia:
- soczewka (1);
- wyświetlacz (2);
- przyciski sterujące (3);
- korpus urządzenia z wygodnym uchwytem (4);
- przycisk uruchomienia urządzenia (5).
Główna charakterystyka
Wszystkie nowoczesne modele to cyfrowe urządzenia pomiarowe, których głównym elementem jest elektroniczna matryca - każdy jej piksel rejestruje temperaturę w innym punkcie badanego obiektu (przestrzeni). Dla ułatwienia użytkowania punkty o różnych temperaturach są wyświetlane w różnych kolorach - od ciemnoniebieskiego do czerwonego, co odpowiada wartościom od niższych do wyższych. Główne cechy techniczne tych urządzeń to:
- Czułość termiczna. Jest to najważniejszy parametr określający błąd pomiaru w dwóch sąsiednich punktach (NETD). Jest mierzony w ° C, a im niższa, tym wyższa jakość wynikowego obrazu. Dla noktowizorów wartość ta wynosi 0,025-0,05 ° C, a dla modeli używanych do audytu energetycznego 0,05-0,08 ° C.
- Wymiary i rozdzielczość detektora podczerwieni oraz wyświetlacza LCD. Wymiary detektora podczerwieni (matrycy) określają możliwości techniczne urządzenia w zakresie uzyskiwania dokładniejszych informacji o badanym obiekcie w każdym punkcie (liczba wartości temperatury - liczba pikseli).Rozmiar wyświetlacza LCD jest ważny, jeśli model nie jest wyposażony w interfejs do podłączenia do zewnętrznego komputera PC lub gniazdo karty pamięci.
- Zakres mierzonych temperatur. Wskaźnik ten określa zakres użytkowania urządzenia oraz jego koszt. Im szerszy zakres mierzonych temperatur, tym wyższa cena takich urządzeń. Dla różnych modeli zakres może wynosić od -40 ... + 500 ° С, dlatego przy wyborze urządzenia należy wyobrazić sobie tryb pomiaru, jaki będzie wykonywany przy jego użyciu.
- Tryby wyświetlania i zapisywania danych.
W przypadku kamer termowizyjnych główne tryby pracy to:
- pełny ekran IR („Full IR”) - obraz w podczerwieni wyświetlany jest na całym ekranie urządzenia;
- ramka w ramce („Obraz w obrazie”) - w miejscu kierunkowego działania urządzenia wyświetlane jest okienko z obrazem w podczerwieni, otoczone zdjęciami badanego obiektu;
- automatyczne scalanie („Alpha Blending”) - charakteryzuje się połączonym obrazem obiektu w widmie widzialnym i podczerwonym;
- Alarm podczerwieni / widzialny - tworzy obraz zgodnie z określonymi ustawieniami w zakresie podczerwieni, pozostałe elementy badanego obiektu są wyświetlane na normalnym obrazie;
- w pełni widoczne („Full Visible Light”) - konwencjonalna fotografia cyfrowa.
Wszystkie produkowane kamery termowizyjne mają tryb pracy „Full IR”, inne tryby są dostępne tylko dla określonych modeli, na co należy zwrócić uwagę przy zakupie tego sprzętu.
Funkcjonalne i dodatkowe wyposażenie
Funkcjonalność to jeden z najważniejszych wskaźników każdego urządzenia technicznego, który w pełni dotyczy kamer termowizyjnych. Wśród dodatkowych funkcji najczęściej dostępnych na takich urządzeniach są:
- automatyczne wyświetlanie najgorętszego punktu badanego obiektu;
- zoom - możliwość przybliżenia obiektu za pomocą zainstalowanej optyki i wykonania pomiaru w określonej odległości od niego;
- identyfikacja miejsc o dużej wilgotności;
- możliwość nałożenia obrazu termowizyjnego na widzialny (tryb „Twin Pix”);
- wyświetlenie powstałego obrazu w trybie „izotermy”, gdy zadana temperatura jest wyświetlana w określonym kolorze, a wszystkie inne wartości są wyświetlane w innych;
- tryb wideo w zakresie podczerwieni - obecny również w najdroższych urządzeniach.
Jako wyposażenie dodatkowe do poszczególnych modeli producenci oferują:
- naprowadzanie laserowe, ułatwiające identyfikację poszczególnych elementów badania;
- zdejmowane soczewki zwiększające możliwości zoomu;
- inne elementy, które są dostępne dla każdego konkretnego modelu urządzenia.
Wymagania dotyczące sprzętu i specjalistów do badań termowizyjnych budynków
Kontrola termowizyjna budynków jest integralną częścią czynności wykonywanych podczas realizacji audytu energetycznego, co reguluje ustawa federalna nr 261-FZ z 23.11.2009 „O oszczędzaniu energii i zwiększaniu efektywności energetycznej oraz włączenie do niektórych aktów prawnych Federacji Rosyjskiej” oraz zarządzeniem Rządu Federacji Rosyjskiej z dnia 27.12.2010 Nr 2446-r Państwowy Program Federacji Rosyjskiej „O oszczędzaniu energii i poprawie efektywności energetycznej do 2020 roku”.
Ponadto realizację ankiet reguluje szereg innych Uchwał Rządu Federacji Rosyjskiej, Zarządzenia Ministerstwa Energii, a także inne dokumenty przyjęte w regionach naszego kraju, zarówno na szczeblu wójtów, jak i wójtów.Poza dokumentami organizacyjnymi regulującymi realizację i potrzebę wykonania tych prac, przegląd termowizyjny wykonywany jest zgodnie z wymaganiami technicznymi związanymi z Regulaminem wykonywania tych robót, wymaganiami dla obiektów badań i dopuszczeniem do ich realizacji:
- Przyjęcie do pracy:
- PB 03-372-00 „Zasady certyfikacji i podstawowe wymagania dla laboratoriów badań nieniszczących”.
- Zgodnie z zasadami pracy:
- GOST 26254-84 "Metody określania odporności na przenoszenie ciepła otaczających konstrukcji";
- GOST 26629-85 „Budynki i konstrukcje. Metoda termowizyjnej kontroli jakości izolacji termicznej konstrukcji otaczających ”;
- GOST 25380-82 „Metoda pomiaru gęstości strumieni ciepła przechodzących przez otaczające struktury”;
- GOST R 54852-2011. „Budynki i konstrukcje. Metoda termowizyjnej kontroli jakości izolacji termicznej konstrukcji otaczających ”;
- RD-13-04-2006 „W sprawie procedury kontroli termicznej urządzeń i konstrukcji technicznych używanych i eksploatowanych w niebezpiecznych zakładach produkcyjnych”.
- Do budowania konstrukcji i konstrukcji:
- SNiP 23-02-2003 „Ochrona termiczna budynków”;
- MGSN 2.01-99 „Oszczędność energii w budynkach”.
Jak ocenia się dom za pomocą kamery termowizyjnej
Inspekcja budynku mieszkalnego, domku jednorodzinnego lub obiektu przemysłowego za pomocą kamery termowizyjnej jest przeprowadzana przez licencjonowaną organizację uprawnioną do wykonywania takich prac. Wyjątkiem są przypadki, gdy właściciel obiektu przeprowadza tę ankietę samodzielnie, a pozyskane dane potrzebuje do użytku osobistego. Aby pomyślnie przeprowadzić prace związane z inspekcją budynków i konstrukcji, należy przestrzegać następujących warunków:
- podczas wykonywania pomiarów na zewnątrz nie powinno być opadów, w przeciwnym razie wyniki będą niewiarygodne;
- podczas fotografowania domu lub innej konstrukcji za pomocą kamery termowizyjnej musi występować różnica temperatur wewnątrz badanego obiektu i na zewnątrz;
- granice termiczne przedmiotu pomiaru muszą być zamknięte;
- podczas inspekcji budynków o dużej powierzchni pomiary należy wykonywać w jednakowej odległości dla każdego pomiaru, co uzyskuje się za pomocą dalmierza lub innego urządzenia pomiarowego.
Sposób wykorzystania konkretnego modelu kamery termowizyjnej został szczegółowo opisany w jego instrukcji obsługi, a ze względu na dużą liczbę modeli dostępnych na rynku właściwym nie jest możliwe uwzględnienie wszystkich trybów pracy różnych urządzeń w ramach jednego artykułu informacyjnego.
W jakiej formie jest raport termograficzny wydawany po oględzinach obiektu
Po zakończeniu przeglądu obiektu organizacja, która wykonała prace, dostarcza cały pakiet dokumentów regulowanych przez GOST R 54852-2011 „Budynki i budowle. Metoda termowizyjnej kontroli jakości izolacji termicznej konstrukcji otaczających ”, która obejmuje:
- informacje o badanym obiekcie;
- odniesienia do metod, norm i innych dokumentów normatywnych, na podstawie których przeprowadzono pomiary;
- warunki w jakich wykonywana była praca (temperatura, wilgotność, ciśnienie atmosferyczne itp.);
- data i godzina wykonania badania;
- informacje o używanym sprzęcie, jego weryfikacji, a także kwalifikacjach personelu wykonującego pomiary;
- termogramy uzyskane w wyniku pracy;
- opis wykrytych wad;
- zalecenia, jak wyeliminować wykryte uwagi.
Wszystkie dokumenty są podpisane przez specjalistów wykonujących prace i zatwierdzone przez kierownika organizacji (laboratorium) wykonującego badanie termowizyjne z obowiązkowym wskazaniem daty raportu. W związku z tym, że w celu uzyskania urzędowego dokumentu wykonania audytu energetycznego konieczne jest skontaktowanie się tylko z akredytowanymi specjalistami, a oni z kolei ponoszą określone koszty uzyskania pozwoleń, sprawdzenia sprzętu i przeszkolenia personelu, koszt wykonania takich prac jest dość wysoki.
W różnych regionach naszego kraju koszt badania może być uderzająco różny ze względu na takie parametry jak:
- miejsce badań (oddalenie od lokalizacji organizacji wykonującej pracę);
- wielkość wykonanej pracy, w zależności od obszaru (objętości) kontrolowanego obiektu;
- ilość zadeklarowanych pomiarów (lista) i potrzeba zaleceń w celu wyeliminowania zidentyfikowanych komentarzy.
Średnio koszt zbadania domu wiejskiego o powierzchni do 100 m² dla dewelopera wyniesie 6 000–8 000 rubli, biorąc pod uwagę wydanie urzędowego dokumentu z przeprowadzonych badań, w przypadku jego braku koszt będzie niższy. Wraz ze wzrostem powierzchni koszt wzrasta również średnio o 1000 rubli za każde 100 m² i 2500-5000 rubli. - w razie potrzeby zalecenia dotyczące eliminacji komentarzy. Oczywiście, jeśli indywidualny deweloper chce określić miejsca największych strat ciepła w swoim wiejskim domu, domku letniskowym lub domku, nie możesz skorzystać z usług licencjonowanych laboratoriów, ale zrób wszystko sam. W takim przypadku możesz wypożyczyć kamerę termowizyjną, skorzystać z aplikacji na smartfona lub stworzyć własne urządzenie.
Jak wybrać kamerę termowizyjną do samokontroli wycieków ciepła
Przy wyborze modelu samokontroli wycieków ciepła i stanu urządzeń energetycznych, kryteriami będą następujące wskaźniki:
- Charakterystyka techniczna - określ możliwości konkretnego modelu: czułość termiczna, matryca i rozmiar wyświetlacza, zakres mierzonych temperatur.
- Funkcjonalność i dostępność dodatkowych funkcji.
- Wymiary i waga.
- Niezawodność i marka producenta.
- Koszt.
Najlepsze modele ze średniej półki
Obecnie na rynku urządzeń elektronicznych służących do wykonywania różnorodnych pomiarów, w tym do kontroli termowizyjnej, istnieje duży wybór modeli producentów krajowych i zagranicznych. Najpopularniejsze modele kamer termowizyjnych ze średniej kategorii cenowej przedstawia poniższa tabela.
Recenzja Testo 875:
Opinia na temat modelu Flir C2:
Opinia o modelu Testo 875-2:
Mobilna kamera termowizyjna na smartfona - jak prawdziwe są odczyty
We współczesnym świecie trudno wyobrazić sobie osobę bez gadżetu elektronicznego, urządzenia komunikacyjnego lub innego urządzenia do użytku osobistego. Najczęściej wśród użytkowników są smartfony różnych producentów, ale niewiele osób wie, że to urządzenie elektroniczne może służyć jako kamera termowizyjna. Do takiego użytku wystarczy zainstalować wymaganą aplikację i kupić specjalną nakładkę - urządzenie zainstalowane na smartfonie.
Istnieją różne modele takich urządzeń, które są odpowiednie tylko dla niektórych systemów operacyjnych (Android lub IOS) lub do uniwersalnego zastosowania. Aby pracować w tandemie smartfon i kamera termowizyjna, po zainstalowaniu aplikacji należy użyć złącza do połączenia smartfona i nakładki. Kamera termowizyjna (pad) łączy się ze smartfonem za pomocą microUSB (dla Androida) i złącza Lightning (dla IOS). Najpopularniejszymi modelami takich urządzeń do smartfonów są „Flir One” (USA - Szwecja - Chiny) oraz „Seek Thermal” (USA), które pozwalają zamienić elektroniczny gadżet w prostą kamerę termowizyjną.
Główne cechy techniczne Flir One:
- rozdzielczość - 80 × 60 pikseli;
- zakres temperatur: od -25 do + 120˚С;
- tryb użytkowania: od 0 do + 45˚С;
- zasięg - 60 metrów;
- błąd - 2%;
- waga - 34 g;
- koszt - 17000 rubli.
Serie modeli „Flir One” i „Seek Thermal” różnią się parametrami technicznymi, przeznaczeniem i ceną. Tym samym model Flir One GEN 3 PRO, wyposażony w najlepszą matrycę, jest w stanie mierzyć na odległość do 120 metrów i kosztuje od 25000 rubli. Seria dysz Seek Thermal obejmuje również kilka modyfikacji różniących się właściwościami technicznymi i ceną:
Modele urządzeń mobilnych i nakładek nie pozwalają na przeprowadzenie wysokiej jakości inspekcji budynków i konstrukcji, jednak charakter i lokalizacje wycieków ciepła, a także rozkład temperatur w komunikacji inżynierskiej, są w stanie określić i wskazać.
Jak złożyć kamerę termowizyjną własnymi rękami i czy w ogóle warto to robić
Jeśli masz wolny czas, mając podstawową wiedzę z zakresu elektroniki i co najważniejsze chęć, możesz samodzielnie wykonać kamerę termowizyjną, jednak nadal nie możesz obejść się bez fabrycznych komponentów. Dotyczy to termometru na podczerwień i zestawu diod LED do lampek, kamerki internetowej lub kamery, a także innych elementów (czujnik temperatury itp.), Bez których montaż takiego urządzenia jest niemożliwy. Możesz dowiedzieć się, jak wykonać kamerę termowizyjną z dostępnych komponentów, oglądając poniższy film.
Wideo: Domowa skanująca kamera termowizyjna z czujnika temperatury
Za jaką cenę i gdzie opłaca się kupić kamerę termowizyjną do inspekcji budynku - przegląd cen
Nie można kupić kamery termowizyjnej do inspekcji budynków w sklepach lub zwykłych sieciach handlowych. Wykonaniem takiego sprzętu zajmują się wyspecjalizowane firmy zajmujące się oprzyrządowaniem, przyrządami pomiarowo-kontrolnymi o różnym przeznaczeniu. Koszt kamer termowizyjnych przeznaczonych do inspekcji budynków i konstrukcji jest wyższy niż modeli używanych przez myśliwych i turystów ze względu na ich możliwości techniczne i zakres zastosowania.
Koszt najpopularniejszych modeli omawianych w tym artykule został podany powyżej, jednak dla zrozumienia cen na te produkty od początku drugiego kwartału 2018 roku podsumowano te dane w poniższej tabeli i usystematyzowano.
Różnorodność modeli pozwala na dobór i zakup termowizora budowlanego zgodnie z potrzebami technicznymi i możliwościami finansowymi użytkownika, a także dobór modelu do polowania i rekreacji.