Игрушки для взрослых: как обследовать дом телевизором?

Читайте в этом материале, в чем заключается тепловизионное обследование при проектировании, строительстве и ремонтах, какое оборудование применяют специалисты, в чем преимущества такого способа контроля.

Как работает бесконтактный термодетектор

Все предметы, которые имеют температуру выше, чем абсолютный ноль, излучают инфракрасные волны длиной от 0,74 до 1000 мкм. Об этом в 1800 году заявил английский учёный Уильям Гершель — знаменитый исследователь Солнца. Стало понятно, что особое излучение издаёт не только раскалённый металл или электрические разряды (это видели все), но и тела с низкой температурой, в том числе ниже 0 °С. ИК-лучи испускаются возбужденными ионами, при этом длина волны меняется при разном нагреве объекта (чем поверхность теплее, тем волна короче и поток интенсивнее). Эту энергию человек может воспринимать кожей как тепло, но не видит её.

Понадобилось время, чтобы научиться регистрировать инфракрасные, тепловые лучи, распознавать их и обрабатывать полученную информацию. В 1967 году компанией Wahl Instruments Inc. был разработан первый портативный пирометр.

И пирометр, и тепловизор являются оптико-электронными приборами, которые объективами улавливают невидимое инфракрасное излучение от предметов и в приёмнике преобразуют его в электрический сигнал, а он уже обрабатывается в удобный для восприятия тип индикации (картинка или цифры). Полученное электрическое напряжение пропорционально мощности принятого потока излучения, поэтому есть возможность получать точные цифровые значения температуры даже на тепловых фотографиях.

Тепловизор, подобно цифровой фотокамере, имеет матрицу, но каждый её пиксель показывает не цвет и яркость, а значение температуры в конкретной точке исследуемого объекта. На дисплее пользователь получает растровую картинку, где зоны с различным нагревом отображаются определёнными цветами, поэтому очень быстро можно составить общее впечатление о температурной обстановке в диагностируемой зоне. Принципиально устройство состоит из:

  • объектива (изготавливается из германия);
  • приёмника ИК-излучения (чаше всего на основе болометра — резистора, меняющего сопротивление в зависимости от мощности действующего потока);
  • обрабатывающего блока.

Пирометр на порядок проще по конструкции и значительно дешевле, здесь нет термограммы, «фотографии», но в цифровом/текстовом виде указывается средняя температура поверхности тестируемого объекта.

Диагностика этими приборами получается недорогая и быстрая — по принципу «навёл — стреляй». Доступна высочайшая скорость считывания температуры, в пределах 0,15–0,5 секунды. Дальность их действия ограничивается только диаметром рабочего пятна (оно расширяется при удалении) и прозрачностью воздушной среды (дым, пыль, пары воды, углекислый газ, озон — снижают чувствительность). Получить данные можно как с нескольких сантиметров, так и с нескольких десятков метров.

Проверка дома тепловизором – точные и достоверные данные о потерях тепла

Реальная энергоэффективность и экономия тепловых ресурсов невозможна без информации о реальных потерях тепла и местах его утечки.

Тепловизионный контроль является одним из самых эффективных и наглядных методов неразрушающего контроля внутренних и внешних поверхностей промышленных и гражданских зданий и сооружений.

Тепловизор предназначен для сканирования характера и интенсивности инфракрасного излучения любого объекта с температурой, отличной от температуры окружающего воздуха.

Читайте также:  Как сделать отопление частного дома

ЧИТАТЬ ПО ТЕМЕ:Основная информация о расчете тепловых потерь в тепловых сетях

Основные сферы применения тепловизора

Проверка дома тепловизором способна выявить:

  • места наибольшего оттока тепла;
  • засоры в отопительных системах;
  • прорывы систем отопления: крупных тепломагистралей и внутрикомнатных теплых полов;
  • точки избыточного и недостаточного воздухообмена;
  • места, глубину и характер трещин в стенах, где невозможно определить другим методом;
  • герметичность оконных стеклопакетов;
  • дефекты в электрооборудовании, сопровождающиеся тепловыми всплесками и перегревом;
  • места обитания грызунов и даже отследить сбежавшее животное, забившееся в подвал.

Проверка дома тепловизором должна выполняться как перед теплоизоляцией различными материалами, там и после выполнения работ, чтобы оценить их качество и исправить недостатки. Это реально повышает качество теплоизоляции и снижает затраты на обогрев в дальнейшем.

Приборы для проверки качества теплоизоляции

Обследование на возможные потери тепла выполняются как самим тепловизором, так и целым рядом вспомогательного оборудования.

Это могут быть:

  • мультифункциональные измерители;
  • сканеры влажности;
  • аэродверь;
  • визуальные и измерительные пирометры.

Именно сочетание разных приборов позволяет получить достоверную картину теплопотерь и точно установить места наибольших на экране показывает целую гамму цветов, в зависимости от температуры поверхности здания или сооружения.

Виды тепловизоров

Для обследования домов используются в основном технические тепловизоры с полностью радиометрическим изображением, показывающим точную температуру в каждой выбранной точке на термограмме. Высокая чувствительность дает возможность контролировать перепады температур на поверхности самых разных объектов как снаружи, так и внутри здания.

Реже применяют визуальные пиромеры, которые показывают на дисплее аномально горячие зоны.

Они дешевле и способны дать картину потерь там, где нет необходимости в точном знании температурных параметров. Выпускаются с неохлаждаемым и охлаждаемым сенсором.

Измерение температуры выполняется фокальным матричным датчиком. Матрица датчика и определяет его тип – базовый, профессиональный и экспертный.

Для энергоаудита зданий используются приборы с измерением температуры до +350 °C.

Результаты проверки дома тепловизором

Тепловизор фактически проводит рентгенологическое обследование здания и сооружения, позволяющее получить картину недостатков и составить план по их устранению.

С помощью этого прибора можно составить паспорт объекта, в котором будут указаны все дефекты, их температурные показатели, заключение эксперта и при необходимости, прописаны рекомендации по устранению недостатков.

Такой паспорт может быть составной частью энергетического паспорта здания.

Специалиста с тепловизором имеет смысл приглашать до начала проведения мероприятий по повышению энергоэффективности, чтобы оценить потребность в материалах, выполнить необходимый ремонт и устранение точек потерь тепла. После теплоизоляции объекта тепловизор также поможет оценить качество выполненных работ и, при необходимости, выполнить устранение недостатков.

Кроме контроля ремонтных и строительных работ, тепловизор поможет оценить недвижимость при покупке, выявить скрытые трещины, негерметичные окна, проверить бесконтактным методом состояние проводки, наличие грызунов и т.д., даже если был выполнен косметический ремонт и визуально все выглядит отлично.

ЧИТАТЬ ПО ТЕМЕ:Как и чем утеплить потолок в доме

Тепловизор – это отличный способ выявления скрытых дефектов, помощник в ремонтных и строительных работах, один из факторов безопасности электрических сетей.

Зачем нужен анализ тепла в доме?

Значительным плюсом такого устройства является наглядность проблемы – не нужно будет определять проблему методом тыка. Более того, результат достаточно точен и демонстрируется сразу. Он дает точное представление о необходимом количестве теплоизоляции если объект находится еще в процессе стройки и демонстрирует проблемы уже возведенного здания. Благодаря тепловизору его владелец может получить:

  1. Полный отчет по энергетическим проблемам здания, который демонстрирует проблемы там, где стандартными методами их найти невозможно.
  2. Позволяет точно спланировать предстоящие работы.
  3. Сэкономить на покупке теплоизоляции, так как не нужно будет покрывать ею весь дом, а только наиболее проблемные участки.
  4. Во время приобретения готового дома, при помощи тепловизора можно определить насколько дом пригоден для постоянного проживания, из чего можно будет сделать вывод стоит или нет его покупать.
Зачем нужен анализ тепла в доме?

Более того, при выявлении холодных зон и утечек тепла при помощи тепловизора можно заранее обнаружить такие проблемы как образование конденсата и повышенная влажность. Это является одним из ключевых моментов, если дом возводится из древесины, но появление плесени в кирпичных или блочных домах тоже довольно неприятное явление. Скопления влаги и утечки определяются дополнительным сканером – у специалистов есть достаточно приборов для качественного выполнения данных работ.

Читайте также:  Как выбрать лучший электрокотел для отопления частного дома?

Может ли тепловизор «видеть» сквозь туман? 

Туман и дождь могут серьезно ограничить диапазон действия тепловой камеры из-за рассеяния излучения от капель воды. Однако во многих случаях тепловизионные камеры могут проникать «видеть» сквозь туман гораздо успешнее, чем камеры видимого света или человеческий глаз. Это одна из причин, почему многие производители автомобилей включают тепловизоры в комплекты датчиков автономных транспортных средств.

При определенных обстоятельствах тепловизор может обнаруживать объекты сквозь туман гораздо более четко, чем детекторы видимого света.

Методы калибровки и сравнения

Для точности получения показаний широкое применение нашли два метода это:

  1. Метод сравнения однородных объектов имеющих близкую температуру. От полученных результатов выводится среднее значения и принимается за эталон. Например, первые 10-15 человек проходящие через зону снятия температуры регистрируются, и с их тепловой картины высчитывается средний показатель. Он стает эталонным, и последующая диагностика высчитывается, опираясь на это значение.
  2. Опорный метод. Сравнение с тепловым изображением, взятым за эталон. Это обычно дополнительное устройство, которое видит тепловизионная камера. Устройство имеет строгую температуру, например, для измерения температуры тела человека пусть это будет 36.5 градуса. Все изменения хотя бы на градус температуры проходящих людей в большую сторону от эталона будет расценивается как критический показатель. Хотя, как правило эталоны выставляются градусов на +35 по Цельсию. Другое название внешних эталонных источников тепла – черное тело. Выглядит устройство так:

Также стоит помнить, что объектив с большим фокусным расстоянием сильно сокращает угол обзора и увеличивает мёртвую зону перед камерой. Это всегда следует иметь в виду при определении места и направления установки тепловизора. Как правило спаренных модулях это уже учтено, а вот если видеокамера и тепловизионная камера установлены отдельно, то об этом забывать не стоит.

Что входит в комплекс проверки?

Тепловизионный контроль подразумевает выполнение следующих мероприятий:

  • Выявление теплоизоляционных характеристик основания сооружения.
  • Определение качества строительно-монтажных работ.
  • Контроль надежности применяемых теплоизоляционных материалов, которые использовались для строительства объекта.
  • Своевременное определение дефектов, допущенных в процессе работ уровня износ, повреждения теплоизоляции и конструкции.
  • Определение проблем в точках соединения различных элементов конструкции, к примеру, в местах панельных стыков.
  • Диагностика нарушения герметичности оконных и дверных проемов.
  • Проверка качества работы отопления.
  • Определение мест скопления влаги, появления плесени и грибка.
  • Выявление области, где в месте монтажа радиаторов стена плохо сопротивляется передаче тепла. В такой ситуации тепловое оборудование просто греет улицу.
  • Проверка инженерных систем и электрического оборудования.
Что входит в комплекс проверки?

В зависимости от поставленных целей и сложности выполняемой работы специалисты-тепловизионщики могут применять различные виды оборудования. К наиболее востребованным приборам стоит отнести:

  • Тепловизор — главное устройство, с помощью которого определяются тепловые поля на исследуемых поверхностях сооружений и зданий.
  • Пирометр — применяется для дистанционного измерения показателей температуры обследуемых поверхностей.
  • Аэродверь — используется для замеров фундамента кратности воздухообмена и воздушной проницаемости сооружений и зданий.
  • Измеритель теплопроводности — прибор, который применяется для измерения параметра теплопроводности элементов сооружения в процессе эксплуатации.
  • Метеоскоп — устройство, с помощью которого выполняются измерения показателей микроклимата при проведении теплоизоляционного контроля.
  • ИТП «Поток» — прибор, который применяется при обследовании потоков тепла через ограждающие элементы объектов.
Читайте также:  8 лучших печей для дома и дачи площадью от 50 до 150 м²

Критерии выбора

Когда дело доходит до выбора тепловизора для осмотра дома или здания, есть факторы, которые надо учитывать:

  1. Разрешение термодатчика, которое определяет четкость и детализацию теплового изображения. Более высокий показатель означает, что оно содержит большее количество пикселей на единицу площади, и будет обеспечивать более четкое, качественное изображения, особенно для небольших объектов.
  2. Стоимость, у каждого прибора свой бюджет, поэтому нужно исходить из области измерений. Например, владельцу дома, который выполняет ежегодный осмотр дома от плесени и вредителей, не стоит тратить более 65000 рублей на профессиональную тепловизионную камеру высокого разрешения, можно взять аппарат попроще.
  3. Срок службы батареи также будет зависеть от области применения. Если планируется покупка тепловизионной камеры для профессиональной деятельности и частого использования, не следует покупать камеру с коротким периодом автономной работы.
  4. Частота обновления. Почти все профессиональные тепловизионные камеры, представленные сегодня на рынке, имеют частоту обновления – 9 Гц. Это означает, что она создает изображение со скоростью 9 раз/сек, что достаточно для домашнего осмотра.

Возможно ли изготовление тепловизора своими руками

Как оказалось, сделать самостоятельно такой прибор несложно, при наличии некоторых навыков радиодела. Однако человеку, который обладает такими навыками, рассказывать об изготовлении тепловизора нет смысла, а если таковые отсутствуют, на словах объяснить невозможно. По этой причине редакция предлагает посмотреть короткий видеоурок, который позволит понять алгоритм действий.

Самостоятельная сборка подобного прибора, конечно, возможна, но вникать в процесс, после тратить время на программирование (прошивку) «ардуино» нет смысла. Устройство, которое может составить конкуренцию тепловизорам заводского производства, вряд ли получится. Такой работой имеет смысл заниматься только при условии личного интереса.

Возможно ли изготовление тепловизора своими руками

Такие тепловизоры используются на охоте