Mengevaluasi secara objektif pekerjaan yang dilakukan pada isolasi rumah pribadi dapat sejumlah tanda. Dalam kebanyakan kasus, ini adalah jumlah listrik yang dihabiskan untuk pemanasan dan pembacaan termometer. Tetapi jika isolasi terbukti tidak efektif, sulit untuk menemukan alasan tanpa peralatan khusus.
Dalam situasi seperti itu, mereka menggunakan imager termal untuk konstruksi. Dalam artikel yang kami sajikan, prinsip tindakan dan fitur desain perangkat dijelaskan secara rinci. Aturan penggunaan dan pemrosesan data yang diperoleh selama pencitraan termal diberikan.
Mengapa melakukan pencitraan termal?
Inspeksi oleh imager termal sebuah pondok, pondok atau bangunan tempat tinggal memungkinkan untuk melihat pada termogram apa yang terjadi di dalam berbagai objek dan struktur bangunan, tanpa menyentuhnya sama sekali. Ini disebut pengujian non-destruktif.
Jenis inspeksi ini akan menunjukkan kondisi pipa pemanas di dinding dan pemanasan di bawah lantai tanpa membuka plester atau ubin.
Dasar diagnostik termal adalah prinsip memperbaiki ketidakhomogenan medan termal, yang memungkinkan untuk menilai keadaan objek yang diteliti.
Sensitivitas beberapa model mencapai ratusan derajat, berkat itu Anda tidak hanya dapat melihat jejak termal pada permukaan struktur, tetapi juga mencari tahu apa yang terjadi di dalamnya.
Keuntungan unik dari pencitraan termal modern dibandingkan dengan alat kontrol lainnya adalah kemampuan untuk melihat ke dalam benda tanpa melanggar integritasnya. Bahkan penyimpangan minimal indikator suhu dari norma akan menunjukkan kerusakan, misalnya, di jaringan listrik.
Memeriksa rumah pribadi dengan imager termal akan membantu menyelesaikan berbagai masalah:
- melokalisasi tempat-tempat kebocoran panas dan menentukan tingkat intensitasnya;
- memantau efektivitas penghalang uap dan mendeteksi pembentukan kondensasi pada berbagai permukaan;
- pilih jenis isolasi yang tepat dan hitung jumlah bahan isolasi termal yang diperlukan;
- mendeteksi kebocoran atap, saluran pipa dan pipa pemanas, kebocoran cairan pendingin dari sistem pemanas;
- periksa kedap udara jendela jendela berlapis ganda dan kualitas pemasangan blok pintu;
- mendiagnosis sistem ventilasi dan pendingin udara;
- menentukan adanya retakan di dinding struktur dan ukurannya;
- untuk menemukan tempat-tempat penyumbatan dalam sistem pasokan panas;
- mendiagnosis kondisi kabel dan mengidentifikasi kontak yang lemah;
- mendeteksi habitat tikus di rumah;
- Temukan sumber kekeringan / kelembaban di dalam bangunan pribadi.
Imager termal konstruksi memungkinkan untuk dengan cepat memeriksa kepatuhan parameter bangunan yang didirikan dengan persyaratan teknis, mengevaluasi kualitas objek tidak bergerak sebelum membeli dan mendiagnosis operasi komunikasi internal.
Survei rumah dengan pemindai termal sebelum memulai pemasangan bahan isolasi termal akan membantu menghitung dengan benar biaya isolasi
Dan setelah pekerjaan selesai, pencitraan termal akan memungkinkan kita untuk mengontrol hasil akhir dan mendeteksi kelemahan instalasi yang membuat kehilangan panas. Cek juga akan menunjukkan jembatan dingin, yang dapat dengan cepat dihapus dalam persiapan untuk musim dingin.
Sebelum merekonstruksi atau memperbaiki bangunan tua, sebuah perangkat kamera inframerah akan datang untuk menyelamatkan untuk mengidentifikasi area terdingin dan tempat-tempat kebocoran, masalah dengan pemanasan di bawah lantai, dan secara objektif mengevaluasi jumlah pekerjaan konstruksi yang direncanakan.
Perangkat dan prinsip operasi
Elemen sensitif dari setiap imager termal adalah sensor yang mengubah radiasi inframerah dari berbagai benda mati dan benda hidup, serta latar belakang menjadi sinyal listrik. Informasi yang diterima dikonversi oleh perangkat dan ditampilkan pada layar dalam bentuk termogram.
Di semua organisme hidup, energi panas dilepaskan sebagai hasil dari proses metabolisme, yang terlihat jelas oleh peralatan
Dalam perangkat mekanis, pemanasan bagian-bagian penyusun individu terjadi karena gesekan yang konstan pada titik-titik kontak elemen bergerak. Dalam peralatan dan sistem jenis listrik, bagian konduktif dipanaskan.
Setelah menunjuk dan memotret objek, kamera inframerah secara instan menghasilkan gambar dua dimensi yang berisi informasi lengkap tentang indikator suhu. Data dapat disimpan dalam memori perangkat itu sendiri atau pada media eksternal, atau dapat ditransfer menggunakan kabel USB ke PC untuk analisis terperinci.
Beberapa model pencitraan termal memiliki antarmuka bawaan untuk transmisi nirkabel nirkabel informasi digital. Kontras termal yang direkam dalam bidang tampilan dari imager termal memungkinkan Anda untuk memvisualisasikan sinyal pada layar perangkat dalam palet hitam putih dan warna atau abu-abu.
Termogram menunjukkan intensitas radiasi infra merah dari struktur dan permukaan yang dipelajari. Setiap piksel individu berhubungan dengan nilai suhu tertentu.
Heterogenitas bidang termal mengungkapkan kesalahan dalam struktur rekayasa rumah dan cacat pada bahan bangunan, defisiensi isolasi termal dan perbaikan berkualitas rendah
Pada layar hitam dan putih dari imager termal, area terhangat akan ditampilkan dengan paling ringan. Semua benda dingin hampir tidak bisa dibedakan.
Pada layar digital berwarna, area yang memancarkan panas lebih dari yang lain akan menyala merah. Saat intensitas radiasi berkurang, spektrum akan bergeser ke arah violet. Zona terdingin akan ditandai dengan warna hitam pada termogram.
Untuk memproses hasil yang diperoleh oleh imager termal, cukup sambungkan perangkat ke komputer pribadi. Ini akan memungkinkan Anda untuk mengkonfigurasi ulang palet warna pada termogram sehingga rentang suhu yang diperlukan paling baik terlihat.
Perangkat multifungsi modern dilengkapi dengan matriks detektor khusus, yang terdiri dari sejumlah besar elemen sensitif yang sangat mini.
Radiasi inframerah yang ditangkap oleh lensa thermal imager akan diproyeksikan pada matriks ini. Kamera IR semacam itu mampu mendeteksi kontras suhu sebesar 0,05-0,1 ºC.
Sebagian besar model pencitraan inframerah dilengkapi dengan layar kontrol kristal cair untuk menampilkan informasi. Namun, kualitas layar tidak selalu menunjukkan tingkat tinggi peralatan inframerah secara umum.
Parameter utama adalah kekuatan mikroprosesor yang terlibat dalam penyandian data yang diterima. Kecepatan pemrosesan informasi memainkan peran utama, karena gambar yang diambil tanpa tripod mungkin buram.
Fungsi perangkat pencitraan termal didasarkan pada memperbaiki perbedaan suhu antara latar belakang umum dan objek, dan mengubah data yang diterima menjadi gambar grafis yang terlihat oleh mata manusia.
Parameter penting lainnya adalah resolusi matriks. Perangkat dengan sejumlah besar elemen sensitif memberikan gambar dua dimensi yang lebih baik daripada perangkat pencitraan termal dengan resolusi lebih rendah dari matriks detektor.
Perbedaan ini dijelaskan oleh fakta bahwa satu sel sensitif menyumbang area permukaan yang lebih kecil dari objek yang diteliti. Dalam grafik resolusi tinggi, noise optik hampir tidak terlihat.
Jenis perangkat pencitraan termal
Memeriksa rumah pribadi untuk kehilangan panas dengan kamera inframerah memungkinkan untuk melakukan pengukuran paling akurat dan analisis kualitatif dari semua indikator suhu. Dan setelah itu, berdasarkan data yang diterima dengan cepat, dengan benar melakukan pekerjaan perbaikan dan / atau modernisasi fasilitas perumahan.
Untuk diagnostik pencitraan termal, dua jenis perangkat digunakan:
- pencitraan termal stasioner;
- kamera inframerah portabel.
Peralatan stasioner digunakan terutama di perusahaan manufaktur. Mereka dirancang untuk secara teratur memeriksa status jaringan listrik dan secara konstan memonitor peralatan teknis yang kompleks. Sistem pencitraan termal stasioner dibuat pada array semikonduktor dari photodetektor.
Menggunakan pencitra termal portabel, audit energi gedung multi-apartemen dan gedung pribadi dilakukan. Perangkat ini digunakan baik untuk pemeriksaan lokal satu kali, dan untuk diagnosa kompleks rumah.
Pencitra termal portabel dikembangkan berdasarkan mikrobolometer silikon yang tidak didinginkan dan sangat baik untuk digunakan di tempat yang sulit dijangkau.
Pencitraan termal adalah metode survei non-kontak yang efektif, yang disarankan untuk digabungkan dengan penggunaan pintu aero untuk mengukur dan mengontrol daya tarik bangunan
Tergantung pada fungsinya, ada tiga jenis pencitra termal:
- Instrumen observasi - hanya menyediakan visualisasi berbagai objek yang kontras panas, seringkali dalam monokrom.
- Alat pengukur - buat gambar grafik dalam radiasi infra merah dan tetapkan setiap titik sinyal cahaya nilai suhu tertentu.
- Pirometer visual - dirancang untuk pengukuran suhu non-kontak dan visualisasi bidang termal dari objek tertentu untuk mendeteksi daerah dengan penyimpangan dari nilai normal.
Harga penerima radiasi termal fungsional yang baik mulai dari $ 3.000. Pembelian mereka untuk pemeriksaan satu kali di rumah sama sekali tidak menguntungkan. Banyak perusahaan saat ini menawarkan gedung imager untuk disewa selama sehari. Ini adalah layanan yang sangat nyaman.
Anda juga dapat memesan survei pencitraan panas profesional penuh pondok / rumah. Biaya rata-rata pengambilan gambar dengan imager termal adalah $ 5 per 1 meter persegi luas fasilitas perumahan pribadi.
Sebagai aturan, biaya pencitra termal adalah indikator dari fungsinya. Tetapi bahkan model anggaran secara efektif melakukan diagnosa inframerah. Dan karena itu, ketika memilih, ada baiknya berfokus pada karakteristik teknis dasar dan kemampuan untuk memecahkan masalah tertentu.
Fungsi kamera pencitraan termal tergantung pada resolusi sensor inframerah, sensitivitasnya, dan kisaran suhu pengoperasian
Nilai tambah besar adalah ketersediaan fungsi tambahan, yaitu: penskalaan digital, penunjuk laser, anotasi termogram, alarm warna yang dapat disesuaikan, definisi area dengan indikator suhu maksimum dan minimum.
Secara signifikan menyederhanakan diagnostik pencitraan termal di rumah dan berbagai aksesori - lensa sudut lebar optik yang dapat dilepas untuk pertimbangan rencana umum dan lensa telefoto untuk perincian area penting, tripod lipat, wadah penyimpanan untuk baterai.
Aturan aplikasi imager termal
Tugas utama dari survei pencitraan termal adalah untuk secara akurat mengidentifikasi kehilangan dan cacat panas dalam pengoperasian sistem teknik, serta untuk mendeteksi kemungkinan titik lemah dari fasilitas perumahan pada tahap konstruksi.
Diagnostik termal bangunan meliputi:
- pemeriksaan di wilayah IR gelombang panjang dalam kisaran 8-15 mikron;
- membangun peta suhu benda dan permukaan yang dipelajari;
- memantau dinamika proses termal;
- perhitungan fluks panas yang akurat.
Inspeksi fasilitas perumahan dilakukan baik di luar maupun di dalam gedung. Dalam kasus pertama, fotografi inframerah memungkinkan Anda mendeteksi cacat kotor dalam infiltrasi aliran udara melalui selubung bangunan dan cacat dalam isolasi termal. Yang kedua - untuk mengidentifikasi kesalahan dalam fungsi sistem pemanas dan jaringan catu daya.
Lebih baik melakukan diagnosa thermal imaging di musim dingin, ketika perbedaan suhu di jalan dan di rumah lebih dari 10 derajat Celcius
Semakin tinggi perbedaan suhu, semakin akurat hasil tes. Selain itu, untuk mendapatkan data yang benar, fasilitas perumahan yang disurvei harus dipanaskan tanpa terputus selama minimal 2 hari. Di musim panas, praktis tidak berguna untuk memeriksa bangunan dengan pencitraan termal karena perbedaan suhu minimum.
Inspeksi bangunan oleh detektor radiasi panas menunjukkan distribusi bidang suhu pada permukaan benda atau struktur pada titik waktu tertentu. Oleh karena itu, memotret dengan kamera inframerah sangat tergantung pada sejumlah kondisi, kepatuhan yang sangat penting untuk mendapatkan hasil yang benar.
Perangkat ini dipengaruhi oleh angin kencang, matahari dan hujan. Di bawah pengaruhnya, rumah akan mendingin atau memanas, yang berarti bahwa cek tersebut dapat dianggap tidak efektif. Struktur dan permukaan yang disurvei tidak boleh berada di area sinar matahari langsung yang terang atau radiasi pantulan dalam 10-12 jam sebelum dimulainya diagnostik pencitraan termal.
Direkomendasikan agar blok pintu dan jendela disimpan dalam posisi tetap selama 12 jam sebelum memotret dengan kamera inframerah dan selama verifikasi bangunan.
Sebelum memulai pemeriksaan di rumah pada perangkat, Anda perlu mengatur pengaturan dasar, yaitu:
- atur batas suhu bawah dan atas;
- menyesuaikan rentang pencitraan termal;
- pilih tingkat intensitas.
Indikator lain diatur tergantung pada jenis isolasi, bahan dinding dan langit-langit. Audit energi rumah pribadi dimulai dengan pemeriksaan fondasi, fasad, dan atap bangunan.
Pada tahap ini, sangat penting untuk melakukan diagnosa menyeluruh, karena area pada bidang yang sama sangat berbeda dan detektor radiasi panas pasti akan menunjukkan ini.
Setelah memeriksa bagian luar, mereka memulai langkah-langkah diagnostik di dalam bangunan tempat tinggal. Sekitar 85% dari semua cacat konstruksi dan malfungsi sistem teknik terdeteksi di sini.
Penembakan itu dilakukan dalam arah dari blok jendela ke pintu, perlahan-lahan menjelajahi semua celah dan dinding teknologi. Pada saat yang sama, pintu antara kamar dibiarkan terbuka untuk menstabilkan aliran udara panas dan meminimalkan kemungkinan kesalahan pengukuran.
Kontrol pencitraan termal melibatkan verifikasi bertahap berbagai area amplop bangunan, yang harus terbuka untuk mengambil gambar dengan kamera inframerah. Untuk melakukan ini, Anda perlu membebaskan ambang jendela, mengatur akses tanpa hambatan ke papan dan sudut pinggir.
Dinding selama lamanya termografi internal bangunan harus dibebaskan dari karpet dan lukisan, wallpaper tua yang terkelupas dan benda-benda lain yang menghalangi visibilitas langsung objek yang diteliti.
Rumah yang dilengkapi dengan radiator pemanas biasanya dihilangkan hanya dari luar. Diagnosis fasad dilakukan dalam kondisi cuaca yang menguntungkan - tidak adanya kabut basah, asap, dan curah hujan.
Interpretasi data yang diterima
Perangkat pencitraan termal merekam perbedaan suhu 3 ºC, dan ini akan ditampilkan pada termogram sebagai zona anomali dalam spektrum warna karakteristik. Namun, citra spektrozonal itu sendiri tidak cukup membenarkan untuk menganggap daerah yang didiagnosis cacat.
Untuk semua zona anomali, perlu untuk melakukan perhitungan teknik termal dan kemudian menarik kesimpulan tentang keadaan objek yang diteliti.
Itulah sebabnya perangkat lunak instrumental untuk analisis termogram kualitatif dan kuantitatif, serta pelaporan, dilengkapi dengan pencitraan termal portabel.
Semua ini berarti bahwa pelatihan khusus tidak diperlukan untuk bekerja dengan kamera inframerah. Setelah mempelajari manual pengguna, mudah untuk melakukan verifikasi pencitraan termal dan pemrosesan hasil secara mandiri dalam program yang diusulkan. Setelah menganalisis indikator yang diperoleh, aplikasi akan memberikan penilaian ahli terhadap gambar.
Selain itu, informasi yang dikumpulkan oleh peralatan dapat ditransfer ke program untuk memproses data statistik - pemroses tabel atau utilitas teknik khusus, misalnya, MathLab.
Perlu juga dicatat bahwa pencitraan termal dapat memberikan hasil yang salah jika terjadi pengaturan yang salah. Situasi serupa terjadi ketika memeriksa permukaan seperti kaca, ubin mengkilap, cermin.
Radiasi inframerah dari benda-benda terdekat akan tercermin di permukaan ini, yang akan menyebabkan distorsi termogram. Untuk menentukan dengan benar suhu permukaan cermin pada perangkat pencitraan termal, perlu juga menyesuaikan faktor koreksi.
Radiasi dingin, yang dapat tercermin dari jendela dan atap properti perumahan, harus diperhitungkan. Termogram yang diperoleh bisa jauh lebih dingin daripada kondisi rumah yang sebenarnya
Metode kuantitatif untuk menganalisis distribusi medan suhu di atas permukaan struktur tidak memperhitungkan emisivitas dan radiasi latar belakang lingkungan. Selain itu, tidak masalah apakah kamera IR memotret di tempat atau hasilnya diproses oleh perangkat lunak.
Saat melakukan tindakan diagnostik di dalam gedung, hasil yang lebih dapat diandalkan diperoleh, karena kondisi iklim eksternal tidak memengaruhi permukaan yang diteliti. Termogram yang dihasilkan setelah diproses dengan program yang sesuai adalah benar.
Menggunakan imager termal gedung memungkinkan Anda untuk secara obyektif mengevaluasi kualitas perlindungan termal bangunan, mendeteksi jembatan dingin dan penurunan insulasi, serta menemukan kerusakan tersembunyi dan cacat pemasangan blok jendela, pintu, sambungan berkualitas buruk pada atap, dinding, dan langit-langit.
Diagnostik inframerah memungkinkan untuk melakukan pekerjaan dengan benar, dan oleh karena itu secara ekonomis, untuk meminimalkan kehilangan panas pada bangunan perumahan, mengurangi biaya insulasi lantai dan isolasi termal dari struktur lain.
Melakukan prosedur penelitian akan memungkinkan untuk memilih pemanas yang tepat untuk dinding dan langit-langit bangunan pribadi. Akibatnya, biaya memanaskan rumah pribadi akan berkurang.
Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik tersebut
Fungsi pemindai termografi:
Video tentang cara menganalisis dan membuat laporan teknis untuk mendiagnosis rumah dengan perangkat pencitraan termal menggunakan modul perangkat lunak Testo IRSoft:
Hari ini, pencitraan termal dengan kamera inframerah adalah teknologi pemantauan non-destruktif canggih yang memungkinkan Anda untuk memantau kondisi berbagai struktur, jaringan komunikasi dan peralatan listrik.
Studi tentang kehilangan panas dengan bantuan imager termal dilakukan untuk mencegah keadaan darurat, untuk mendeteksi cacat dalam termal dan waterproofing, untuk mengidentifikasi kegagalan fungsi sistem rekayasa di rumah.
Apakah Anda memiliki pengalaman menggunakan thermal imager untuk mempelajari kelemahan di rumah / apartemen Anda? Mungkin Anda dapat berbagi informasi yang berguna tentang menentukan kehilangan panas oleh struktur bangunan? Silakan tulis komentar, ajukan pertanyaan, posting foto tentang topik artikel di blok di bawah ini.