Termovisor para construção: tipos e regras para realização de inspeção residencial
Você pode avaliar objetivamente o trabalho realizado no isolamento de uma casa particular com base em vários critérios. Na maioria dos casos, esta é a quantidade de eletricidade gasta em aquecimento e leituras de termômetros.Mas se o isolamento térmico for ineficaz, é difícil encontrar os motivos sem equipamento especial.
Nessas situações, um termovisor é utilizado para construção. O artigo que apresentamos descreve detalhadamente o princípio de operação e os recursos de design do dispositivo. São fornecidas as regras para uso e processamento de dados obtidos durante a fotografia térmica.
O conteúdo do artigo:
Por que realizar imagens térmicas?
A inspeção de uma casa de campo, casa de campo ou edifício residencial com um termovisor de construção permite ver em um termograma o que está acontecendo dentro de vários objetos e estruturas do edifício, sem tocá-los. Isso é chamado de teste não destrutivo.
Este tipo de inspeção mostrará o estado das tubulações de aquecimento nas paredes e pisos aquecidos sem abrir o gesso ou os azulejos.
A sensibilidade de alguns modelos chega a centésimos de grau, graças aos quais é possível não só ver o traço térmico na superfície das estruturas, mas também saber o que está acontecendo no interior.
A vantagem única dos termovisores modernos sobre outros meios de controle é precisamente a capacidade de observar o interior dos objetos sem violar sua integridade. Mesmo um desvio mínimo dos indicadores de temperatura da norma indicará a presença de problemas, por exemplo, na rede elétrica.
Verificar uma casa particular com um termovisor ajudará a resolver uma variedade de problemas:
- localizar fugas de calor e determinar a sua intensidade;
- monitorar a eficácia das barreiras de vapor e detectar a formação de condensação em diversas superfícies;
- escolha o tipo certo de isolamento e calcule a quantidade necessária de material de isolamento térmico;
- detectar vazamentos no telhado, tubulações e redes de aquecimento, vazamentos de líquido refrigerante do sistema de aquecimento;
- verificar a estanqueidade das janelas com vidros duplos e a qualidade da instalação dos bloqueios das portas;
- realizar diagnósticos de sistemas de ventilação e ar condicionado;
- determinar a presença de fissuras nas paredes da estrutura e suas dimensões;
- encontre obstruções no sistema de aquecimento;
- diagnosticar o estado da fiação elétrica e identificar contatos fracos;
- detectar habitats de roedores na casa;
- encontrar fontes de secura/alta umidade dentro de um edifício privado.
Um termovisor de construção permite verificar rapidamente a conformidade dos parâmetros de um edifício construído com os requisitos técnicos, avaliar a qualidade de um bem imobiliário antes de adquiri-lo e diagnosticar o funcionamento das comunicações internas.
E após a conclusão do trabalho, a imagem térmica permitirá monitorar o resultado final e detectar falhas de instalação que geram perda de calor. A verificação também mostrará pontes frias que podem ser rapidamente eliminadas na preparação para o inverno.
Antes de reconstruir ou reparar estruturas antigas, um dispositivo com câmera infravermelha virá em socorro para identificar as zonas mais frias e áreas de vazamento, problemas com pisos aquecidos e avaliar objetivamente o volume de obras planejadas.
Design e princípio de operação
O elemento sensível de qualquer termovisor é um sensor que transforma a radiação infravermelha de vários objetos da natureza inanimada e viva, bem como do fundo, em sinais elétricos. As informações recebidas são convertidas pelo aparelho e exibidas no display na forma de termogramas.
Em dispositivos mecânicos, o aquecimento de peças componentes individuais ocorre devido ao atrito constante nos pontos de interface dos elementos móveis. Em equipamentos e sistemas elétricos, as peças condutoras aquecem.
Depois de apontar e fotografar um objeto, a câmera IR gera instantaneamente uma imagem bidimensional contendo informações completas sobre os indicadores de temperatura. Os dados podem ser salvos na memória do próprio dispositivo ou em mídia externa, ou podem ser transferidos por meio de um cabo USB para um PC para análise detalhada.
Alguns modelos de termovisores possuem interfaces integradas para transmissão instantânea sem fio de informações digitais. O contraste térmico registrado no campo de visão do termovisor permite visualizar sinais na tela do dispositivo em meios-tons de uma paleta preto e branco ou em cores.
Os termogramas exibem a intensidade da radiação infravermelha das estruturas e superfícies em estudo. Cada pixel individual corresponde a um valor de temperatura específico.
Na tela preto e branco do termovisor, as zonas mais quentes serão exibidas como as mais claras. Todos os objetos frios serão praticamente indistinguíveis.
No display digital colorido, as áreas que mais emitem calor ficarão vermelhas.À medida que a intensidade da radiação diminui, o espectro muda para o violeta. As zonas mais frias estarão marcadas em preto no termograma.
Para processar os resultados obtidos pelo termovisor, basta conectar o dispositivo a um computador pessoal. Isso permitirá reconfigurar a paleta de cores no termograma para que a faixa de temperatura necessária seja melhor visível.
Os dispositivos multifuncionais modernos são equipados com uma matriz detectora especial, que consiste em um grande número de elementos sensíveis em miniatura.
A radiação infravermelha registrada pela lente do termovisor será projetada nesta matriz. Essas câmeras IR são capazes de detectar contrastes de temperatura iguais a 0,05-0,1 ºC.
A maioria dos modelos de termovisores são equipados com um display de controle de cristal líquido para exibir informações. Porém, a qualidade da tela nem sempre indica o alto nível do equipamento infravermelho como um todo.
O parâmetro principal é a potência do microprocessador usado para codificar os dados recebidos. A velocidade de processamento desempenha um papel importante, pois as fotos tiradas sem tripé podem ficar desfocadas.
Outro parâmetro importante é a resolução da matriz. Dispositivos com um grande número de elementos sensores produzem imagens bidimensionais de maior qualidade do que dispositivos de imagem térmica com uma matriz detectora de resolução mais baixa.
Essa diferença é explicada pelo fato de uma célula sensível possuir uma área superficial menor do objeto em estudo.Em imagens gráficas de alta resolução, o ruído óptico é quase invisível.
Tipos de dispositivos de imagem térmica
A verificação de perda de calor em uma casa particular com uma câmera infravermelha permite realizar medições mais precisas e análises qualitativas de todos os indicadores de temperatura. E depois disso, com base nos dados prontamente recebidos, realizar com competência trabalhos de reparação e/ou modernização de um imóvel residencial.
Para diagnósticos de imagens térmicas, são utilizados dois tipos de dispositivos:
- termovisores estacionários;
- câmeras infravermelhas portáteis.
Dispositivos estacionários são usados principalmente em fábricas. Eles são projetados para verificação regular do estado das redes elétricas e monitoramento constante de equipamentos técnicos complexos. Os sistemas estacionários de imagem térmica são feitos em matrizes semicondutoras de fotodetectores.
Usando termovisores portáteis, são realizadas auditorias energéticas de prédios residenciais e edifícios privados. Esses dispositivos são usados para inspeções locais únicas e para diagnósticos abrangentes de residências.
Os termovisores portáteis são baseados em microbolômetros de silício não resfriados e são ideais para uso em áreas de difícil acesso.
Dependendo da funcionalidade, existem três tipos de termovisores:
- Dispositivos observacionais - fornecer apenas a visualização de vários objetos com contraste térmico, geralmente em formato monocromático.
- Dispositivos de medição — criar uma imagem gráfica dentro da radiação infravermelha e atribuir um determinado valor de temperatura a cada ponto do sinal luminoso.
- Pirômetros visuais — projetado para medições de temperatura sem contato e visualização do campo térmico de objetos específicos, a fim de detectar áreas com desvios dos valores normais.
O preço de bons receptores funcionais de radiação térmica começa em US$ 3.000. Comprá-los para uma inspeção residencial única simplesmente não é econômico. Muitas empresas hoje oferecem termovisores para construção para alugar por um dia. Este é um serviço muito conveniente.
Você também pode solicitar uma inspeção profissional completa de imagens térmicas da casa. O custo médio de fotografar com um termovisor é de US$ 5 por 1 metro quadrado de propriedade residencial privada.
Normalmente, o custo dos termovisores é um indicador de sua funcionalidade. Mas mesmo os modelos econômicos realizam diagnósticos infravermelhos com eficácia. Portanto, na hora de escolher, você deve focar nas características técnicas básicas e na capacidade de solucionar problemas específicos.
Uma grande vantagem é a presença de funções adicionais, nomeadamente: zoom digital, apontador laser, anotações para termogramas, alarmes de cores personalizáveis, identificação de zonas com valores máximos e mínimos de temperatura.
Vários acessórios simplificarão muito o diagnóstico de imagens térmicas em casa - lentes ópticas grande angular removíveis para visualização do plano geral e lentes telefoto para detalhamento de áreas críticas, tripés dobráveis, recipientes para armazenamento de baterias.
Regras para usar um termovisor
A principal tarefa da inspeção por imagens térmicas é identificar com precisão as perdas de calor e defeitos no funcionamento dos sistemas de engenharia, bem como detectar possíveis pontos fracos de um edifício residencial durante a fase de construção.
O diagnóstico por imagem térmica de edifícios inclui:
- exame na região infravermelha de ondas longas do espectro na faixa de 8-15 mícrons;
- construção de um mapa de temperatura dos objetos e superfícies em estudo;
- monitorar a dinâmica dos processos térmicos;
- cálculo preciso dos fluxos de calor.
As inspeções de um imóvel residencial são realizadas tanto no exterior como no interior do edifício. No primeiro caso, a fotografia infravermelha permite detectar defeitos grosseiros na infiltração dos fluxos de ar na envolvente do edifício e defeitos de isolamento térmico. Em segundo lugar, para identificar erros na operação aquecedor e redes de fornecimento de energia.
Quanto maior a diferença de temperatura, mais precisos serão os resultados do teste. Além disso, para obter dados corretos, o imóvel residencial pesquisado deve ser aquecido ininterruptamente por pelo menos 2 dias. No verão, inspecionar um prédio com um termovisor é praticamente inútil devido à mínima diferença de temperatura.
A verificação de edifícios com receptores de radiação térmica mostra a distribuição dos campos de temperatura nas superfícies de objetos ou estruturas em um determinado momento. Portanto, fotografar com uma câmera infravermelha depende muito de uma série de condições, cuja observância é crítica para a obtenção de resultados corretos.
O funcionamento do aparelho é afetado por vento forte, sol e chuva. Sob sua influência, a casa esfriará ou esquentará, o que significa que o teste pode ser considerado ineficaz.As estruturas e superfícies examinadas não devem ser expostas aos raios solares diretos brilhantes ou à radiação refletida por 10 a 12 horas antes do início do diagnóstico por imagem térmica.
Recomenda-se manter as unidades de portas e janelas em posição fixa por 12 horas antes de fotografar com uma câmera infravermelha e durante o processo de inspeção predial.
Antes de iniciar uma inspeção residencial, você precisa definir as configurações básicas do dispositivo, a saber:
- definir os limites inferior e superior de temperatura;
- ajustar o alcance da imagem térmica;
- selecione o nível de intensidade.
Outros indicadores são ajustados dependendo do tipo de isolamento térmico, materiais de parede e teto. Uma auditoria energética de uma casa privada começa com a verificação da fundação, fachada e telhado do edifício.
Nesta fase, é muito importante fazer um diagnóstico minucioso, pois as áreas do mesmo plano são significativamente diferentes e os receptores de radiação térmica certamente mostrarão isso.
A vistoria é realizada no sentido dos blocos das janelas às portas, examinando lentamente todas as aberturas e paredes tecnológicas. Neste caso, as portas entre as salas ficam abertas para estabilizar o fluxo de ar aquecido e minimizar a probabilidade de erros nas medições.
O controle de imagem térmica envolve uma inspeção passo a passo de diferentes zonas de estruturas envolventes, que devem estar abertas para filmagem com uma câmera infravermelha. Para fazer isso, você precisa liberar espaço no peitoril da janela e organizar o acesso desobstruído aos rodapés e cantos.
Durante a termografia interna de uma edificação, as paredes devem estar livres de carpetes e pinturas, papéis de parede antigos descascados e outros objetos que interfiram na visibilidade direta do objeto que está sendo examinado.
Casas equipadas radiadores de aquecimento, É costume atirar apenas de fora. O diagnóstico das fachadas é realizado em condições climáticas favoráveis - ausência de neblina úmida, fumaça e precipitação.
Interpretação dos dados obtidos
Os dispositivos de imagem térmica registram uma diferença de temperatura de 3 ºC, e isso será exibido no termograma como uma zona anômala em um espectro de cores característico. Contudo, a imagem espectrozonal em si não é justificativa suficiente para considerar a área diagnosticada como defeituosa.
Portanto, os termovisores portáteis vêm completos com software instrumental para análise qualitativa e quantitativa de termogramas, bem como criação de relatórios.
Tudo isso significa que nenhum treinamento especial é necessário para operar uma câmera infravermelha. Depois de estudar o manual do usuário, é fácil realizar de forma independente um teste de imagem térmica e processar os resultados no programa proposto. Após analisar os indicadores obtidos, o aplicativo fará uma avaliação pericial das imagens.
Além disso, as informações coletadas pelo equipamento podem ser transferidas para programas de processamento de dados estatísticos - processadores de planilhas ou utilitários especiais de engenharia, por exemplo, MathLab.
Também é importante notar que o termovisor pode produzir resultados incorretos se configurado incorretamente. Situações semelhantes ocorrem ao examinar superfícies como vidro, azulejos brilhantes e espelhos.
A radiação infravermelha de objetos próximos será refletida nessas superfícies, o que levará à distorção dos termogramas. Para determinar corretamente a temperatura das superfícies espelhadas em dispositivos de imagem térmica, é necessário ajustar adicionalmente os fatores de correção.
O método quantitativo de análise da distribuição dos campos de temperatura na superfície das estruturas não leva em consideração a emissividade e a radiação de fundo do ambiente. Além disso, não importa se a filmagem é realizada com uma câmera IR no local ou se os resultados obtidos são processados por software.
Ao realizar medidas de diagnóstico no interior de um edifício, obtêm-se resultados mais fiáveis, uma vez que as condições climáticas externas não afetam as superfícies examinadas. Os termogramas finais após processamento com programas apropriados correspondem à realidade.
A utilização de um termovisor predial permite avaliar objetivamente a qualidade da proteção térmica de um edifício, detectar pontes frias e afundamentos de isolamento, bem como encontrar danos e defeitos ocultos na instalação de unidades de janelas, portas e juntas mal executadas de telhados, paredes e tetos.
O diagnóstico infravermelho permite realizar trabalhos de maneira correta e, portanto, econômica, para minimizar a perda de calor em um edifício residencial, reduzir custos isolamento de piso e isolamento térmico de outras estruturas.
A realização de um procedimento de pesquisa permitirá selecionar corretamente isolamento para paredes E teto edifício privado. Como resultado, o custo de aquecimento de uma casa particular diminuirá.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
O princípio de funcionamento de um termovisor, verificando um edifício após o isolamento quanto a defeitos e interpretação correta das imagens infravermelhas no vídeo:
Funcionalidade dos scanners termográficos:
Vídeo sobre como analisar e criar um relatório técnico para diagnosticar uma residência com dispositivo de imagem térmica usando o módulo de software Testo IRSoft:
Hoje, a inspeção por imagem térmica com câmera IR é uma tecnologia avançada de monitoramento não destrutivo que permite monitorar a condição de diversas estruturas, redes de comunicação e equipamentos elétricos.
O estudo das perdas de calor por meio de termovisor é realizado para prevenir situações de emergência, detectar defeitos térmicos e de impermeabilização e identificar avarias nos sistemas de engenharia da casa.
Você tem experiência no uso de um termovisor para examinar pontos fracos em sua casa/apartamento de campo? Talvez você possa compartilhar algumas informações úteis sobre como determinar a perda de calor de uma estrutura de edifício. Por favor, escreva comentários, faça perguntas e poste fotos relacionadas ao tema do artigo no bloco abaixo.
Quando construímos nosso quadro, chamamos um especialista com esse termovisor. Muito confortavelmente! A nossa casa é ecológica, em vez de isolamento tem serragem seca, então tivemos que olhar onde estava bem preenchida e onde não estava. Ligaram duas vezes, quando construíram e acenderam o fogão lá dentro (era dezembro) e no outono seguinte, quando fazia 0º estável lá fora. Tudo foi inspecionado, vazamentos de calor foram eliminados. Claro, peguei o dinheiro normalmente, mas não me arrependo. Se não tivéssemos passado por um termovisor, teríamos falido com a perda de calor e o retrabalho.
Mesmo se você estiver construindo uma casa econômica, não economize na qualidade do isolamento. Deixe serragem ou ecowool da moda. É melhor passar pelo dispositivo duas vezes do que consertá-lo mais tarde e se perguntar por que ele está soprando e para onde vai o calor.
Um termovisor é uma coisinha útil, mas aqui está o problema: custa muito caro. E você o usará 2 a 3 vezes no máximo. Ou talvez seja útil verificar a qualidade do isolamento uma vez e pronto. Encomendei isolamento térmico a uma empresa que já faz isso há muitos anos. Eu mesmo vim ao local e verifiquei como o trabalho estava sendo executado. O capataz tinha um termovisor e verificou a casa com ele na minha frente. Em geral, não é adequado para uso doméstico.
É possível verificar uma casa com termovisor para caça ou são fundamentalmente diferentes de algo para construção?
Olá. Cada dispositivo tem sua própria finalidade. Eles têm características, indicadores e aplicações não universais completamente diferentes. Portanto, ainda aconselhamos a aquisição de um dispositivo de construção.