Värmekamera för konstruktion: typer och regler för att genomföra en heminspektion

Du kan objektivt utvärdera arbetet med att isolera ett privat hus baserat på ett antal kriterier. I de flesta fall är detta mängden el som går åt till uppvärmning och termometeravläsningar.Men om värmeisolering visar sig vara ineffektiv är det svårt att hitta orsakerna utan specialutrustning.

I sådana situationer används en värmekamera för konstruktion. Artikeln vi har presenterat beskriver i detalj principen för drift och designfunktioner för enheten. Reglerna för användning och bearbetning av data som erhållits under värmefotografering anges.

Varför utföra värmebilder?

Att inspektera en stuga, stuga eller bostadshus med en konstruktionsvärmekamera gör det möjligt att på ett termogram se vad som händer inuti olika föremål och strukturer i byggnaden, utan att röra dem alls. Detta kallas oförstörande testning.

Denna typ av inspektion kommer att visa tillståndet för värmerörledningarna i väggar och golvvärme utan att öppna gips eller plattor.

Termisk diagnostik är baserad på principen om att registrera inhomogeniteter i det termiska fältet, vilket gör det möjligt att bedöma tillståndet för de föremål som studeras

Känsligheten hos vissa modeller når hundradelar av en grad, tack vare vilken du inte bara kan se det termiska spåret på ytan av strukturer, utan också ta reda på vad som händer inuti.

Den unika fördelen med moderna värmekameror framför andra styrmedel är just möjligheten att titta inuti föremål utan att kränka deras integritet. Även en minimal avvikelse av temperaturindikatorer från normen kommer att indikera förekomsten av problem, till exempel i det elektriska nätverket.

Att kontrollera ett privat hem med en värmekamera hjälper till att lösa en mängd olika problem:

• lokalisera värmeläckor och bestämma deras intensitet;
• övervaka effektiviteten av ångbarriärer och upptäck kondensbildning på olika ytor;
• välj rätt typ av isolering och beräkna den nödvändiga mängden värmeisoleringsmaterial;
• upptäcka läckor i taket, rörledningar och värmeledningar, läckage av kylvätska från värmesystemet;
• kontrollera lufttätheten hos dubbelglasade fönster och kvaliteten på installationen av dörrblock;
• utföra diagnostik av ventilations- och luftkonditioneringssystem;
• bestämma förekomsten av sprickor i strukturens väggar och deras storlekar;
• hitta träskor i värmesystemet;
• diagnostisera tillståndet för elektriska ledningar och identifiera svaga kontakter;
• upptäcka gnagares livsmiljöer i huset;
• hitta källor till torrhet/hög luftfuktighet inuti en privat byggnad.

En konstruktionsvärmekamera gör det möjligt att snabbt kontrollera överensstämmelsen med parametrarna för en konstruerad byggnad med tekniska krav, bedöma kvaliteten på ett fastighetsobjekt innan du köper det och diagnostisera driften av intern kommunikation.

En inspektion av huset med en termografisk skanner innan du lägger värmeisoleringsmaterial kommer att hjälpa till att korrekt beräkna kostnaden för isolering.

Och efter att arbetet är slutfört kommer värmeavbildning att låta dig övervaka det slutliga resultatet och upptäcka installationsfel som skapar värmeförluster. Kontrollen kommer också att visa köldbryggor som snabbt kan elimineras inför vintersäsongen.

Innan man rekonstruerar eller reparerar gamla strukturer kommer en enhet med en infraröd kamera till undsättning för att identifiera de kallaste zonerna och läckageområdena, problem med uppvärmda golv och objektivt bedöma volymen av planerat byggarbete.

Design och funktionsprincip

Det känsliga elementet i varje värmekamera är en sensor som omvandlar infraröd strålning från olika föremål av livlös och levande natur, såväl som bakgrunden, till elektriska signaler. Den mottagna informationen konverteras av enheten och visas på displayen i form av termogram.

Alla levande organismer, som ett resultat av metaboliska processer, frigör termisk energi, som är tydligt synlig för utrustning

I mekaniska anordningar sker uppvärmning av enskilda komponentdelar på grund av konstant friktion vid gränssnittspunkterna för rörliga element. I elektrisk utrustning och system värms ledande delar upp.

Efter att ha pekat och fotograferat ett objekt genererar IR-kameran omedelbart en tvådimensionell bild som innehåller fullständig information om temperaturindikatorer. Data kan sparas i själva enhetens minne eller på externa media, eller kan överföras med en USB-kabel till en PC för detaljerad analys.

Vissa värmekameramodeller har inbyggda gränssnitt för omedelbar trådlös överföring av digital information. Den inspelade värmekontrasten i värmekamerans synfält gör att du kan visualisera signaler på enhetens skärm i halvtoner i en svart-vit palett eller i färg.

Termogram visar intensiteten av infraröd strålning av strukturerna och ytorna som studeras. Varje enskild pixel motsvarar ett specifikt temperaturvärde.

Värmefältets heterogenitet avslöjar fel i husets tekniska strukturer och defekter i byggmaterial, brister i värmeisolering och reparationer av dålig kvalitet

På den svartvita skärmen på värmekameran kommer de varmaste zonerna att visas som de ljusaste. Alla kalla föremål kommer att vara praktiskt taget omöjliga att särskilja.

På den digitala färgskärmen kommer områden som avger mest värme att lysa rött.När strålningsintensiteten minskar kommer spektrumet att skifta mot violett. De kallaste zonerna kommer att markeras i svart på termogrammet.

För att bearbeta resultaten som erhålls av värmekameran räcker det att ansluta enheten till en persondator. Detta gör att du kan konfigurera om färgpaletten på termogrammet så att det önskade temperaturintervallet är bäst synligt.

Moderna multifunktionella enheter är utrustade med en speciell detektormatris, som består av ett stort antal mycket miniatyrkänsliga element.

Infraröd strålning som registreras av värmekameralinsen kommer att projiceras på denna matris. Sådana IR-kameror kan detektera temperaturkontraster lika med 0,05-0,1 ºC.

De flesta värmekameramodeller är utrustade med en flytande kristallkontrollskärm för att visa information. Kvaliteten på skärmen indikerar dock inte alltid den höga nivån av infraröd utrustning som helhet.

Huvudparametern är effekten hos mikroprocessorn som används för att koda mottagna data. Bearbetningshastigheten spelar en stor roll, eftersom bilder tagna utan stativ kan bli suddiga.

Driften av värmeavbildningsenheter är baserad på att registrera temperaturskillnaden mellan den allmänna bakgrunden och objektet och omvandla de erhållna data till en grafisk bild som är synlig för det mänskliga ögat

En annan viktig parameter är matrisupplösning. Enheter med ett stort antal avkänningselement producerar tvådimensionella bilder av högre kvalitet än värmebilder med en detektormatris med lägre upplösning.

Denna skillnad förklaras av det faktum att en känslig cell har en mindre yta av föremålet som studeras.I högupplösta grafikbilder är optiskt brus nästan osynligt.

Typer av värmeavbildningsenheter

Att kontrollera ett privat hem för värmeförlust med en IR-kamera gör det möjligt att utföra de mest exakta mätningarna och kvalitativ analys av alla temperaturindikatorer. Och efter det, baserat på snabbt mottagna data, utför kompetent reparationsarbete och/eller modernisering av en bostadsfastighet.

För termisk bilddiagnostik används två typer av enheter:

• stationära värmekamera;
• bärbara infraröda kameror.

Stationära enheter används främst i tillverkningsanläggningar. De är utformade för regelbunden kontroll av tillståndet hos elektriska nätverk och konstant övervakning av komplex teknisk utrustning. Stationära värmeavbildningssystem tillverkas på halvledarmatriser av fotodetektorer.

Med hjälp av bärbara värmekameror utförs energibesiktningar av bostadshus och privata byggnader. Dessa enheter används både för lokala engångsinspektioner och för omfattande diagnostik av hem.

Handhållna värmekameror är baserade på okylda kiselmikrobolometrar och är idealiska för användning i svåråtkomliga områden.

Värmeavbildning är en effektiv beröringsfri inspektionsmetod, som är tillrådlig att kombinera med användningen av en luftdörr för att mäta och kontrollera byggnaders luftgenomsläpplighet

Beroende på funktionalitet finns det tre typer av värmekamera:

1. Observationsanordningar - ger endast visualisering av olika värmekontrasterande föremål, ofta i monokrom form.
2. Mätinstrument — skapa en grafisk bild inom den infraröda strålningen och tilldela ett visst temperaturvärde till varje punkt i ljussignalen.
3. Visuella pyrometrar — Konstruerad för beröringsfria temperaturmätningar och visualisering av det termiska fältet för specifika objekt för att upptäcka områden med avvikelser från normala värden.

Priset för bra funktionella värmestrålningsmottagare börjar på $3 000. Att köpa dem för en engångsbostadsbesiktning är helt enkelt inte kostnadseffektivt. Många företag erbjuder idag byggvärmekamera att hyra för en dag. Detta är en mycket bekväm tjänst.

Du kan också beställa en fullständig professionell värmebildbesiktning av stugan/huset. Den genomsnittliga kostnaden för att fotografera med en värmekamera är 5 USD per 1 kvadratmeter privat bostadsfastighet.

Vanligtvis är kostnaden för värmekamera en indikator på deras funktionalitet. Men även budgetmodeller utför effektivt infraröd diagnostik. När du väljer bör du därför fokusera på grundläggande tekniska egenskaper och förmågan att lösa specifika problem.

Funktionaliteten hos värmekameror beror på den infraröda sensorns upplösning, dess känslighet och driftstemperaturområde

Ett stort plus är närvaron av ytterligare funktioner, nämligen: digital zoom, laserpekare, kommentarer för termogram, anpassningsbara färglarm, identifiering av områden med högsta och lägsta temperaturvärden.

Olika tillbehör kommer att avsevärt förenkla termisk bilddiagnostik hemma - borttagbara optiska vidvinkellinser för att se den allmänna planen och teleobjektiv för att detaljera kritiska områden, fällbara stativ, behållare för förvaring av batterier.

Regler för användning av en värmekamera

Huvuduppgiften för värmeavbildningsinspektion är att noggrant identifiera värmeförluster och defekter i driften av tekniska system, samt att upptäcka eventuella svaga punkter i ett bostadshus under byggskedet.

Värmebilddiagnostik av byggnader inkluderar:

• undersökning i det långvågiga infraröda området av spektrumet i intervallet 8-15 mikron;
• konstruera en temperaturkarta över de föremål och ytor som studeras;
• övervakning av dynamiken i termiska processer;
• noggrann beräkning av värmeflöden.

Besiktning av en bostadsfastighet görs både utanför och inuti byggnaden. I det första fallet gör infraröd fotografering det möjligt att upptäcka grova defekter i infiltrationen av luftflöden genom byggnadsskalet och värmeisoleringsdefekter. För det andra att identifiera fel i driften värmesystem och strömförsörjningsnätverk.

Det är bättre att utföra termisk bilddiagnostik under den kalla årstiden, när skillnaden i temperaturindikatorer utanför och i huset är mer än 10 grader Celsius.

Ju högre temperaturskillnad, desto mer exakta testresultat. För att få korrekta uppgifter ska dessutom den bostadsfastighet som undersöks vara oavbruten uppvärmd i minst 2 dagar. På sommaren är det praktiskt taget värdelöst att inspektera en byggnad med en värmekamera på grund av den minimala temperaturskillnaden.

Kontroll av byggnader med värmestrålningsmottagare visar fördelningen av temperaturfält över ytorna på föremål eller strukturer vid en specifik tidpunkt. Därför beror fotografering med en infraröd kamera mycket på ett antal förhållanden, vars efterlevnad är avgörande för att få korrekta resultat.

Enhetens funktion påverkas av stark vind, sol och regn. Under deras inflytande kommer huset att svalna eller värmas upp, vilket innebär att testet kan anses vara ineffektivt.De strukturer och ytor som undersöks bör inte utsättas för ljusa direkta solstrålar eller reflekterad strålning under 10-12 timmar innan värmeavbildningsdiagnostiken påbörjas.

Det rekommenderas att hålla dörr- och fönsterenheter i ett fast läge i 12 timmar innan du fotograferar med en infraröd kamera och under byggnadsinspektionsprocessen.

Innan du startar en heminspektion måste du ställa in grundinställningarna på enheten, nämligen:

• ställ in de nedre och övre temperaturgränserna;
• justera intervallet för värmeavbildning;
• välj intensitetsnivå.

Andra indikatorer justeras beroende på typen av värmeisolering, vägg- och takmaterial. En energibesiktning av ett privat hem börjar med att man kontrollerar byggnadens grund, fasad och tak.

I detta skede är det mycket viktigt att genomföra en grundlig diagnos, eftersom områden på samma plan är väsentligt olika och värmestrålningsmottagare kommer definitivt att visa detta.

Efter kontroll av den yttre delen börjar diagnostiska åtgärder inuti bostadshuset. Cirka 85 % av alla konstruktionsfel och funktionsfel i tekniska system identifieras här

Undersökningen utförs i riktning från fönsterblocken till dörrarna, och undersöker långsamt alla tekniska öppningar och väggar. I detta fall lämnas dörrarna mellan rummen öppna för att stabilisera flödet av uppvärmd luft och minimera sannolikheten för fel i mätningarna.

Värmebildskontroll innebär en steg-för-steg-inspektion av olika zoner av omslutande strukturer, som måste vara öppna för filmning med en infraröd kamera. För att göra detta måste du frigöra utrymmet i fönsterbrädan och organisera fri tillgång till golvlister och hörn.

Vid invändig termografering av en byggnad måste väggarna rensas från mattor och målningar, skala gamla tapeter och andra föremål som stör direkt synlighet av föremålet som undersöks.

Hus utrustade värmeelement, Det är vanligt att bara skjuta från utsidan. Diagnostik av fasader utförs under gynnsamma väderförhållanden - frånvaron av fuktig dimma, rök och nederbörd.

Tolkning av inhämtade data

Värmebildenheter registrerar en temperaturskillnad på 3 ºC, och denna kommer att visas på termogrammet som en avvikande zon i ett karakteristiskt färgspektrum. Den spektrozonala bilden i sig är dock inte tillräcklig motivering för att betrakta det diagnostiserade området som defekt.

För alla anomala zoner är det nödvändigt att utföra termotekniska beräkningar och sedan dra slutsatser om tillståndet för de föremål som studeras

Därför levereras bärbara värmekamera komplett med instrumentell programvara för kvalitativ och kvantitativ analys av termogram, samt för att skapa rapporter.

Allt detta innebär att ingen speciell utbildning krävs för att använda en infraröd kamera. Efter att ha studerat användarmanualen är det enkelt att självständigt utföra ett värmeavbildningstest och bearbeta resultaten i det föreslagna programmet. Efter att ha analyserat de erhållna indikatorerna kommer applikationen att ge en expertbedömning av bilderna.

Dessutom kan informationen som samlas in av utrustningen överföras till program för bearbetning av statistiska data - kalkylbladsprocessorer eller speciella tekniska verktyg, till exempel MathLab.

Det är också värt att notera att värmekameran kan ge felaktiga resultat om den konfigureras felaktigt. Liknande situationer uppstår när man undersöker ytor som glas, blanka plattor och speglar.

Infraröd strålning från närliggande föremål kommer att reflekteras i dessa ytor, vilket kommer att leda till förvrängning av termogram. För att korrekt bestämma temperaturen på spegelytor i värmeavbildningsenheter är det nödvändigt att ytterligare justera korrigeringsfaktorer.

Kallstrålning, som kan reflekteras från fönster och taket på ett bostadshus, bör också beaktas. Det resulterande termogrammet kan vara betydligt kallare än husets faktiska skick

Den kvantitativa metoden för att analysera fördelningen av temperaturfält över ytan av strukturer tar inte hänsyn till miljöns emissivitet och bakgrundsstrålning. Dessutom spelar det ingen roll om fotograferingen görs med en IR-kamera på plats eller om de erhållna resultaten bearbetas av programvara.

När man utför diagnostiska åtgärder inuti en byggnad erhålls mer tillförlitliga resultat, eftersom yttre klimatförhållanden inte påverkar de ytor som undersöks. De slutliga termogrammen efter bearbetning med lämpliga program motsvarar verkligheten.

Användningen av en byggnadsvärmekamera gör att du objektivt kan bedöma kvaliteten på en byggnads värmeskydd, upptäcka köldbryggor och sättningar av isolering, samt hitta dolda skador och defekter i installationen av fönsterenheter, dörröppningar och dåligt utförda fogar av tak, väggar och tak.

Infraröd diagnostik gör det möjligt att korrekt, och därmed ekonomiskt, utföra arbeten för att minimera värmeförlusten i ett bostadshus, minska kostnaderna golvisolering och värmeisolering av andra strukturer.

Genom att genomföra en forskningsprocedur blir det möjligt att välja korrekt isolering för väggar Och tak privat byggnad. Som ett resultat kommer kostnaden för uppvärmning av ett privat hem att minska.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Funktionsprincipen för en värmekamera, kontrollera en byggnad efter isolering för defekter och korrekt tolkning av infraröda bilder i videon:

Funktionalitet hos termografiska skannrar:

Video om hur man analyserar och skapar en teknisk rapport för att diagnostisera ett hem med en värmeavbildningsenhet med hjälp av Testo IRSoft mjukvarumodul:

Idag är värmeavbildningsinspektion med en IR-kamera en avancerad oförstörande övervakningsteknik som låter dig övervaka tillståndet hos olika strukturer, kommunikationsnätverk och elektrisk utrustning.

Studien av värmeförlust med hjälp av en värmekamera utförs för att förhindra nödsituationer, upptäcka defekter i värme- och vattentätning och identifiera fel i husets tekniska system.

Har du erfarenhet av att använda en värmekamera för att undersöka svaga punkter i ditt hus/lägenhet på landet? Kanske kan du dela med dig av lite användbar information om hur man bestämning av värmeförlust från en byggnadskonstruktion? Vänligen skriv kommentarer, ställ frågor och lägg upp bilder relaterade till ämnet för artikeln i blocket nedan.