Jedną z istotnych zalet termowizji jest to, że użytkownik kamery, analizując i interpretując obrazy cieplne, zaczyna myśleć termalnie –rozumieć naturę pól temperaturowych, ich powiązania z konstrukcją obiektu i mechanizmy przepływu ciepła, umie odróżniać stany normalne, prawidłowe od anormalnych, które wymagają zwiększonej uwagi bądź interwencji.
Termowizja to sposób zdalnego rozpoznania pól temperaturowych na powierzchni obiektu dzięki ich wizualizacji z podczerwieni. Każdy, kto zetknął się z tą techniką, wie, że może ona dostarczyć bardzo ważnych informacji o obiekcie. W Polsce jej potencjał jest ogromny, szczególnie w zakresie ochrony cieplnej. Ogrzewanie budynków i przygotowywanie c.w.u. wciąż pochłania około 35% energii cieplnej z całego naszego bilansu energetycznego.
Ocieplanie, termorenowacja i wiedza
Termowizja umożliwia badanie budynków wzniesionych w dowolnej technologii. Pozwala wykryć anomalie termiczne ich ścian, ocenić jakość izolacji, szczelność stolarki czy wielkość strat ciepła przez dachy, odnaleźć miejsca napływu powietrza z zewnątrz, zawilgocone itp. Pomiary wykonuje się na zewnątrz lub wewnątrz budynków, przed planowanymi pracami termomodernizacyjnymi oraz po ich wykonaniu, ale tylko w okresie grzewczym. Uzyskane obrazy pól temperaturowych budynku zestawia się z dokładnymi informacjami o jego konstrukcji i warunkach środowiskowych (np. nasłonecznienie, opady, temperatura i wilgotność powietrza, kierunek i prędkość wiatru) w chwili badania oraz wcześniej. Ze względu na bezwładność cieplną ścian informacje te mają istotne znaczenie przy interpretacji wyników.
Dzięki badaniom termowizyjnym można niewątpliwie wzbogacić doświadczenie zawodowe. Projektanci i wykonawcy powinni jak najczęściej zapoznawać się z wynikami prac ekip termograficznych, bo nic tak nie przemawia do wyobraźni jak termogram, na którym wyraźnie widać wszelkie słabe punkty budynku oraz błędy projektowe i wykonawcze. Niektóre z nich są charakterystyczne dla danej technologii; w przyszłości można więc wybrać inną.
Obraz termowizyjny budynku wskazuje miejsca o obniżonej izolacyjności
Sposób na komfort cieplny
Do uzyskania pełnych informacji o izolacyjności i energochłonności budynku wystarczą badania wykonane na zewnątrz. Jednak ze względu na wymagania inwestorów i użytkowników dotyczące komfortu cieplnego w pomieszczeniach, coraz więcej pomiarów wykonuje się od strony wnętrz. Sprawdza się wówczas m.in.:
- czy w pomieszczeniach jest zapewnione zrównoważone promieniowanie cieplne ze wszystkich stron; aby tak było, różnica temperatury na powierzchni ścian działowych i zewnętrznych nie może przekraczać 1 K, a różnica temperatury na powierzchni podłogi i na wysokości 1,1 m nad podłogą – 3–4 K
- czy prędkość przepływu powietrza w pomieszczeniu jest ograniczona do 0,1–0,2 m/s; przyspieszony ruch powietrza i odczuwanie przeciągu to najczęściej efekt nieszczelności stolarki albo odwrócenia ciągu w kanałach wentylacyjnych
- czy w przegrodach budowlanych nie występuje temperatura poniżej tzw. punktu rosy; prowadzi to do rozwoju grzybów i pleśni.
Kamera termowizyjna FLIR T640
Nowoczesna metoda
Termowizja umożliwia zdalny pomiar temperatury oraz obserwację jej wartości równocześnie na całym badanym wycinku powierzchni obiektu. To cechy, które minimalizują ryzyko błędu. Dzięki zdalnym pomiarom wynik badań nie jest zależny od dodatkowych elementów, np. termometru stykowego, nie trzeba też zbliżać się do obiektów niebezpiecznych czy trudno dostępnych (instalacje przemysłowe, budynki wielokondygnacyjne, kominy). Druga z wymienionych cech pozwala całościowo przeanalizować rozkład temperatury na powierzchni obiektu, bez żmudnego zbierania informacji punkt po punkcie – wystarczy spojrzeć na ekran kamery termowizyjnej.
Kamera termowizyjna FLIR B60
Nowoczesny sprzęt
Kamery termowizyjne FLIR mają wysoką częstotliwość odświeżania obrazu, co umożliwia wizualizację i rejestrację nawet szybkozmiennych pól temperaturowych. W kamerach uniwersalnych i przeznaczonych dla budownictwa częstotliwość ta wynosi 9–50 Hz. Kilka palet barw ułatwia analizę obrazu pod kątem wyszukiwania anomalii i wad. Obserwowany obszar pomiarów temperatury w standardowych modelach jest dość rozległy a rozdzielczość przestrzenna wynosi od 0,5 do kilku miliradianów.
Atutem jest też bardzo wysoka czułość detektora, nawet poniżej 0,03°C, oraz wymienna optyka, o kątach polowych w zakresie od 7 do 65°, umożliwiająca dopasowanie obrazu do różnych obiektów oraz różnych odległości.
Kamery mogą być wyposażone w zdalne sterowanie, wbudowany GPS do lokalizacji obiektów, ruchomy wizjer ułatwiający przeglądy w terenie oraz aparat fotograficzny o wysokiej rozdzielczości (do pięciu mega pikseli), wspomagany lampą LED umożliwiającą rejestrację obrazu przy słabym oświetleniu.
Ciekłokrystaliczny, dotykowy wyświetlacz pozwala dowolnie przesuwać funkcje analityczne oraz zmieniać ich wymiary lub dostrajać izotermy bez wchodzenia do menu. Dodatkowa, wymienna optyka (tele 15° i szeroki kąt 45°) została tak zaprojektowana, aby fuzja obrazów, czyli przenikanie zdjęcia termowizyjnego i widzialnego, oraz PiP (obraz w obrazie) działały niezależnie od tego, jaki obiektyw jest użyty.
Do komputerów, iPhonów i iPadów
Użytkownik kamer może korzystać z wbudowanych technologii, które usprawniają pomiary. W najnowocześniejszej serii kamer FLIR E jest to Meterlink do zastosowań budowlanych lub w energetyce, Wi-Fi oraz Instant Report (raport w kamerze). Meterlink umożliwia bezprzewodową komunikację np. z miernikiem wielkości fizycznych. Wartości z miernika, jak wilgotność powierzchniowa czy temperatura, są widoczne na obrazie termowizyjnym i wraz z nim zapisywane. Wi-Fi pozwala natomiast przesyłać obrazy do technologii Apple (iPhone, iPad etc.) oraz obrabiać termogramy za pomocą programu FLIR Viewer, który można pobrać ze strony sklepu Apple Store. Instant Report znajduje się w najbardziej rozbudowanych modelach i daje możliwość wykonywania prostych raportów już w kamerze.
Seria FLIR E wyposażona jest także w komentarz głosowy i tekstowy, powiększenie elektroniczne, nowoczesny system baterii wielokrotnego ładowania, wskaźnik laserowy oraz wyjście wideo. Oprogramowanie i instrukcje obsługi są w języku polskim.
W artykule wykorzystano materiały firmy Termo-Pomiar Włodzimierz Adamczewski.
Kamera termowizyjna FLIR seria E
Firma FLIR Systems powstała w 1978 r. Początkowo specjalizowała się w kamerach termowizyjnych dla lotnictwa. Dziś jest światowym liderem w projektowaniu, produkcji i sprzedaży wysokiej jakości urządzeń termograficznych, głównie kamer termowizyjnych, stosowanych w wielu gałęziach przemysłu. Urządzenia te wykorzystuje się także do prac naukowo-badawczych, w systemach alarmowych i ostrzegawczych, w akcjach ratowniczych. FLIR to jedyny na świecie producent kamer termowizyjnych z tak wysokim stopniem automatyzacji i integracji. Każdy element kamer jest produkowany przez firmę. Ma ona obecnie pięć fabryk: trzy w USA, jedną w Szwecji i jedną we Francji, oraz montownię kamer w Estonii. W zakładach tych zatrudnia ponad 1000 wysokiej klasy specjalistów. Od 1992 r. firma ma w Polsce przedstawiciela handlowego. Na naszym rynku działa również ponad 10 dystrybutorów produktów FLIR.
Zastosowanie kamer termowizyjnych FLIR:
- budownictwo (serie B; E)
- przemysł lekki i ciężki (serie P; T)
- energetyka (serie P; T; E)
- automatyzacja (seria A)
- badania naukowe (seria S)
- służby ratownicze i ochrony (kamery specjalne)
- wykrywanie wycieków gazu (FindGasIR).
FLIR Systems AB
Rinkebyvagen 19,
SE-182 11 Danderyd, Szwecja
tel. +46 8 752 27 67
www.flir.com, anthony.thomas@flir.se
