Оценить качество выполненных работ по утеплению частного дома возможно по нескольким признакам. Чаще всего учитывают расход электроэнергии на отопление и данные термометров. В случае недостаточной эффективности теплоизоляции выявление причин без специализированного оборудования затруднительно.
При строительстве в подобных условиях применяют тепловизор. Статья подробно описывает его принцип работы, конструкцию и правила эксплуатации. Также приводятся рекомендации по обработке результатов тепловизионной съёмки.
Зачем проводить тепловизионную съемку?
Тепловизор позволяет изучить внутреннее состояние стен, крыши и других частей коттеджа, дачи или дома без физического контакта. Такой метод контроля называется неразрушающим.
Этот вид проверки позволит оценить состояние труб отопления, находящихся в стенах и теплом полу, не нарушая целостности штукатурки или кафельной облицовки.
Некоторые модели обладают чувствительностью до сотых долей градуса, позволяя не только визуализировать тепловой след на поверхностях строений, но и определять процессы, происходящие в их глубине.
Современные тепловизоры отличаются от других способов проверки тем, что позволяют увидеть внутреннее состояние объектов без разрушения. Даже незначительное отличие температуры от установленных стандартов указывает на наличие неисправностей, например, в проводке.
Тепловизор позволяет выполнять различные проверки частных домов.
- Выявить точки теплопотерь и оценить уровень их выраженности.
- Проверить, насколько хорошо выполнена пароизоляция, и обнаружить наличие конденсата на разных поверхностях.
- Важно выбрать подходящий утеплитель и точно определить требуемое количество материала.
- Обнаружить протечки крыши, трубопроводов и теплотрасс, а также утечку теплоносителя из отопительной системы.
- Убедиться в герметичности оконных стеклопакетов и качестве установки дверных блоков.
- Проверить вентиляцию и систему кондиционирования.
- Выявить наличие трещин в стенах конструкции и рассчитать ширину каждой трещины.
- Определить участки закупорки в системе отопления.
- Определить состояние электрической проводки и обнаружить проблемные соединения.
- Найти места проживания крыс и мышей в жилище.
- Определить причины повышенной сухости или влажности воздуха в жилом доме.
Строительный тепловизор позволяет быстро проверить, насколько параметры построенного здания соответствуют техническим нормам, оценить качество недвижимости перед покупкой и диагностировать функционирование внутренних коммуникаций.
После завершения работ тепловизионная съемка позволит проверить конечный результат и выявить недочеты монтажа, приводящие к потерям тепла. Проверка также поможет обнаружить мостики холода, которые можно оперативно устранить перед началом зимнего сезона.
При устройстве реконструкции или ремонта старых построек прибор с инфракрасной камерой поможет обнаружить самые прохладные участки и утечки, нарушения в работе теплых полов и дать объективную оценку объёма планируемых строительных работ.
Устройство и принцип работы
Каждый тепловизор имеет чувствительный датчик, который переводит инфракрасное излучение объектов — как неживых, так и живых, а также фона — в электрические сигналы. Прибор обрабатывает полученные данные и выводит их на дисплей в виде термограмм.
Механические устройства нагреваются из-за трения в местах соединения подвижных деталей. В электрооборудовании нагреваются проводящие ток элементы.
Инфракрасная камера после сканирования объекта моментально создаёт двумерное изображение с полной информацией о температурных показателях. Данные можно сохранить в памяти устройства или на отдельном носителе, а также передать через USB-кабель на персональный компьютер для более тщательного анализа.
Некоторые модели тепловизоров оснащены встроенными интерфейсами для мгновенной беспроводной передачи цифровой информации. Зарегистрированный тепловой контраст в поле зрения позволяет визуализировать сигналы на экране прибора в полутонах черно-белой палитры или цвете.
Термограммы показывают силу инфракрасного излучения, испускаемого изучаемых построек и поверхностей. Каждый пиксель на термограмме указывает на конкретную температуру.
На мониторе тепловизора самые яркие участки будут обозначать горячие области. Холодные объекты почти не будет видно.
На цветном цифровом дисплее участки с большей теплоотдачей окажутся красными. При снижении интенсивности излучения цветовой спектр перейдет в фиолетовый оттенок. Наиболее холодные зоны обозначат черным цветом.
Для работы с данными, полученными тепловизором, необходимо подключить его к персональному компьютеру. Такое соединение даст возможность изменить цветовую схему термограммы, чтобы наиболее четко отображать нужный диапазон температур.
Современные многофункциональные устройства имеют матрицу-детектор из множества мелких чувствительных элементов.
Объектив тепловизора фиксирует инфракрасное излучение, которое затем будет направлено на матрицу. Приборы такого типа могут обнаруживать разницу в температурах от 0,05 до 0,1 градуса Цельсия.
Почти все тепловизоры имеют ЖК-дисплей для показа данных, но экран не всегда указывает на хороший уровень всего инфракрасного оборудования.
Важнейшим показателем является производительность процессора, используемого для кодирования сгенерированных данных. Быстрота обработки информации имеет первостепенное значение, так как фотографии, снятые без штатива, могут получиться размытыми.
Разрешение матрицы – важный показатель качества. Устройства с высокой плотностью чувствительных элементов создают более четкие двухмерные изображения по сравнению с устройствами с малым разрешением матрицы-детекторa.
Разница обусловлена тем, что на каждую чувствительную ячейку приходится меньше площади поверхности исследуемого объекта. В графических изображениях высокого разрешения оптические шумы практически не видны.
Виды тепловизионных приборов
Использование ИК-камеры для обследования частного дома позволяет получить максимально точные сведения о теплопотерях и качественный анализ температурных показателей. В результате анализа оперативных данных можно грамотно провести ремонтные работы и/или модернизацию жилого объекта.
Для тепловизионной диагностики применяют два вида приборов.
- стационарные тепловизоры;
- портативные инфракрасные камеры.
Стационарные приборы применяют в основном на производствах. Предназначены они для регулярного контроля состояния электросетей и постоянного наблюдения за работой сложного оборудования. Системы тепловидения построены на полупроводниковых матрицах фотоприемников.
С помощью портативных тепловизоров осуществляют энергоаудит жилых многоквартирных зданий и индивидуальных строений. Эти приборы применяют как для разовой местной проверки, так и для комплексной диагностики домов.
Портативные тепловизоры, основанные на кремниевых нехолодильных микроболометрах, идеально подходят для использования в труднодоступных зонах.
По функционалу выделяют три типа тепловизоров.
- Наблюдательные приборы Позволяют увидеть лишь различные объекты с разницей температур, зачастую в одном цвете.
- Измерительные устройства Создают графическое изображение в диапазоне инфракрасного излучения, каждому месту светового сигнала придавая конкретное значение температуры.
- Визуальные пирометры Созданы для беспроводной оценки температуры и отображения тепловых распределений предметов с выявлением участков, отличающихся от обычных значений.
Цена на качественные функциональные приемники теплового излучения начинается от 3000 долларов. Покупка для одноразового обследования дома экономически не оправдана. Многочисленные компании предлагают строительные тепловизоры в аренду на сутки. Это удобное решение.
Для дома доступно комплексное профессиональное тепловизионное обследование. Стоимость съемки тепловизором равна пяти долларам за каждый квадратный метр площади жилья.
Цена тепловизора часто отражает его возможности. Недорогие модели всё же хорошо справляются с инфракрасной диагностикой. Поэтому при покупке лучше обращать внимание на ключевые технические параметры и способность решать конкретные проблемы.
К достоинствам относится набор дополнительных возможностей: цифровое увеличение изображения, лазерный указатель, возможность добавления пояснений к тепловизионным снимкам, регулируемый цветной сигнал тревоги и выявление зон с наибольшими и наименьшими температурами.
Тепловизионная диагностика дома значительно упростится с помощью различных аксессуаров: съемных оптических широкоугольных и телеобъективов для обзора общего плана и деталей, раскладных штативов и контейнеров для аккумуляторов.
Правила применения тепловизора
Цель тепловизионной диагностики – точно определить потери тепла и проблемы в функционировании инженерных коммуникаций, а также найти потенциальные уязвимости строения на стадии возведения.
Тепловизионная диагностика зданий включает:
- Исследование в инфракрасной области длинной волны, на участке от 8 до 15 микрон.
- Создание тепловой карты изучаемых объектов и плоскостей.
- мониторинг динамики тепловых процессов;
- точный расчет тепловых потоков.
Проверку жилого объекта осуществляют как снаружи, так и внутри строения. Снаружи инфракрасная съемка помогает обнаружить грубые недостатки проникания воздушных потоков через ограждающие конструкции дома и дефекты теплоизоляции. Внутри выявляют ошибки в функционировании. отопительной системы и сети электроснабжения.
Чем больше разница температур, тем точнее получается проверка. Для получения корректных данных дом нужно отапливать непрерывно не менее двух суток. Летом тепловизор почти не поможет из-за незначительной разницы температур.
Измерение теплового излучения зданиями приемниками позволяет увидеть распределение температур на поверхностях объектов в определенный момент. За качество съёмки с помощью инфракрасной камеры отвечают условия, соблюдение которых необходимо для точных результатов.
Сильный ветер, солнце и дождь влияют на работу прибора. Под воздействием этих факторов дом может охлаждаться или нагреваться, поэтому проверку можно считать неэффективной. Обследуемые конструкции и поверхности должны находиться за пределами зоны попадания ярких прямых лучей солнца или отраженного излучения в течение 10-12 часов до начала тепловизионной диагностики.
Светоблоки рекомендуется оставлять неподвижными в течение двенадцати часов до съёмки с помощью инфракрасной камеры и во время обследования строения.
Перед началом обследования жилища требуется установить первоначальные параметры устройства.
- Установить диапазон температур.
- настроить диапазон тепловизионной съемки;
- выбрать уровень интенсивности.
Другие показатель устанавливают в соответствии с типом теплоизоляции, материалами стен и перекрытий. Энергоаудит частного дома начинается с проверки фундамента, фасада и крыши строения.
В данной фазе крайне важно выполнить детальную диагностику, так как зоны на одной плоскости существенно различаются, а приёмники теплового излучения непременно это отобразят.
Съемку осуществляют, двигаясь от оконных блоков к дверям, детально изучая все технологические отверстия и стены. Между комнатами двери остаются открытыми для стабилизации потоков нагретого воздуха и минимизации ошибок измерений.
Тепловизионный контроль включает в себя поэтапную проверку различных участков ограждающих конструкций при помощи инфракрасной камеры. Для съемки эти участки должны быть открытыми, поэтому необходимо освободить пространство под подоконниками, а также обеспечить свободный доступ к плинтусам и углам.
Для проведения внутренней термографии здание нужно очистить от ковров, картин, отслоившихся обоев и других предметов, мешающих видеть объект исследования.
Дома, оснащенные радиаторами отопления, Съемка производится исключительно снаружи. Проверку фасадов выполняют в хорошую погоду: без мокрого тумана, дымки и дождя.
Интерпретация полученных данных
Термовизионные приборы регистрируют разницу температур не менее 3 °C. Такая разница температуры на термограмме проявляется как аномальная зона в определённой цветовой гамме. Но само изображение, построенное по спектрозональным данным, недостаточно для признания диагностированного участка дефектным.
В комплект к портативным тепловизорам входит специализированное ПО для точного качественного и количественного анализа изображений температуры, а также генерации отчетов.
Для работы с инфракрасной камерой не нужно специальных навыков. Достаточно ознакомиться с инструкцией пользователя, чтобы самостоятельно провести тепловизионную проверку и обработать результаты в программе. Приложение выдаст экспертную оценку снимкам после анализа полученных показателей.
Собранные оборудованием данные можно переносить в программы для обработки статистики: табличные редакторы или специальные инженерные инструменты, как MathLab.
Тепловизор может показывать неверные данные при неправильной настройке. Такие ситуации случаются во время осмотра стеклянных, зеркальных или глянцевых поверхностей.
Инфракрасное излучение близких объектов отразятся на их поверхностях, вызывая искажение термограмм.
Для точного определения температуры зеркальных поверхностей тепловизорами требуется дополнительная настройка поправочных коэффициентов.
Количественный анализ распределения температурных полей по поверхности конструкций не принимает во внимание коэффициент излучения и фоновую радиацию окружающей среды.
Этот нюанс актуален, независимо от того, осуществляется ли съемка ИК-камерой на объекте или обрабатываются полученные данные программным обеспечением.
Внутри здания диагностические мероприятия дают более точные результаты, так как погодные условия не воздействуют на проверяемые поверхности. Обработанные программы итоговые термограммы отражают реальность.
С помощью строительного тепловизора можно объективно оценить теплоизоляцию строения, обнаружить мостики холода, оседание утеплителя, а также выявить скрытые повреждения и недостатки монтажа оконных блоков, дверных проемов, некачественные стыки кровли, стен и перекрытий.
Инфракрасная диагностика позволяет эффективно и экономично выполнять работы по снижению тепловых потерь в жилище, уменьшая расходы на . утепление пола и теплоизоляцию прочих конструкций.
Исследовательская процедура поможет правильно подобрать. утеплитель для стен и потолка Дом будет построен из экологичных материалов, что уменьшит затраты на отопление.
Выводы и полезное видео по теме
Функционирование тепловизора, диагностика зданий после утепления на предмет дефектов и толкование изображений, полученных с помощью инфракрасного излучения.
Функциональные возможности термографических сканеров:
Видеоурок по проведению анализа и составлению технического отчета о диагностике дома с помощью тепловизора и программы Testo IRSoft.
Тепловизионное обследование с помощью ИК-камеры — современный метод контроля состояния сооружений, коммуникаций и электроустановок без их разрушения.
Тепловизор используют для выявления причин потерь тепла, обнаружения проблем в тепло- и гидроизоляции, а также неполадок в инженерной системе здания с целью недопущения аварийных ситуаций.
Имеете ли Вы опыт использования тепловизора для поиска слабых мест в загородном доме или квартире? Поделитесь полезной информацией о выявлении потерь тепла строительными конструкциями. Оставляйте комментарии, задавайте вопросы и размещайте фотографии по теме статьи в блоке ниже.