Меню

*****

Как можно увидеть тепло?

10.02.2014 11:05 5 (217)

Изображение дома на этой картинке в желтых, оранжевых, красных и синих цветах — это не рисунок ребенка и не странноватое видение мира художником. Так специфически видит дом специальный прибор — тепловизор. Именно он позволяет бесконтактным методом, абсолютно без разрушений выявить «узкие места» в теплоизоляции зданий, засоры в батареях, щели в дверях и окнах и даже неисправную электропроводку.

Обо всех возможностях поистине уникального прибора нам рассказал специалист по тепловизионному обследованию Евгений Комольцев.

Думаю, у многих из нас хоть иногда возникал вопрос, откуда дует сквозняк или почему при одинаково работающих батареях в одной комнате холоднее, чем в другой. Некоторые жители сталкиваются с проблемой плесени на стенах, которую в одночасье решить не так уж и просто. Ну а вопросами теплоизоляции задавался каждый, кто имеет или собирается строить собственный дом.

И так как люди физиологически не могут видеть тепловые излучения предметов, для проведения теплового контроля были разработаны сверхчувствительные к тепловому излучению механические и электронные устройства. Эти приборы и сами не «видят» тепло, но они его чувствуют. И каждую из проблем, связанных с недостатком тепла, можно решить очень быстро и довольно недорого с помощью всего лишь одного прибора — тепловизора. Для того чтобы понять, как он работает, давайте немного остановимся на его строении.

— Тепловизоры предназначены для регистрации инфракрасного излучения, которое испускается объектами, — рассказал Евгений Комольцев. — Инфракрасное излучение фокусируется с помощью оптики на приемнике. Полученный сигнал регистрируется электроникой тепловизионной системы. Сигнал, который дает тепловизор, превращается в электронное изображение (термограмму), которое отображается на экране дисплея. Термограмма — это изображение объекта, обработанное таким образом, что различные градации цвета соответствуют распределению инфракрасного излучения по поверхности объекта. На дисплее часто отображается дополнительная информация, такая как уровень заряда аккумулятора, дата, время, температура объекта (в °F, °C или K), видимое изображение и цветовая шкала температур. Таким образом, термографист может просто увидеть термограмму, которая соответствует тепловому излучению, приходящему с поверхности объекта. Получается, что тепловизор ощущает температуру окружающих предметов и преобразует ее в картинку так, чтобы результаты измерения мог понять любой человек.

— Как производится съемка?
— Съемка строительных объектов происходит, как правило, в присутствии представителя заказчика. Инженер с помощью тепловизора исследует ограждающие конструкции (пол, стены, крыши, окна, двери) снаружи и внутри здания. Снаружи видна утечка тепла (желтый и красный цвет), а внутри — приток холодного воздуха (синий и черный). Нередки случаи, когда одну и ту же проблему можно увидеть с обеих сторон. Важно, что во время осмотра объекта инженер фотографирует не все стены и окна, а только те, в которых есть дефекты. Также при обходе зданий исследуются нагревательные приборы (батареи, радиаторы, печи), электрохозяйство (электрощитовые, шкафы), вентиляция, специализированное оборудование (по согласованию с заказчиком).

— В какое время года лучше делать обследование?
— В обследовании зданий и оборудования будет смысл, если разница температур составит больше 15 градусов (по ГОСТу — 10). То есть, если внутри помещения плюс 20 градусов, а на улице минус 10, то разница температур составляет 30 градусов. Чем больше разница, тем лучше виден дефект.

Лучше всего для тепловизионного обследования подходит зима, а также весна и осень при условии отрицательной температуры на улице и работающей системы отопления в здании.

Многие тепловизоры имеют ограничение по температуре в минус 20 — 30 градусов, то есть при температуре ниже указанной прибор будет показывать не конкретное значение, а прочерк или знак бесконечности.

— Каким образом расшифровываются данные?
— После проведения измерений специалист с помощью специальных программ создает отчет о проведенной теплосъемке. Он включает в себя:

1. Фотографию объекта.

2. Теплографию объекта с отмеченными на ней точками температур дефектов и реперных точек (характерная температура для данной зоны). Реперные и дефектные температуры сравниваются, находится разница.

3. Для точного определения температуры поверхности объекта вводится коэффициент излучения материала. Для кирпича, дерева и штукатурки они разные.

4. Также отмечается температура воздуха в момент съемки.

5. Описание дефекта в каждой отмеченной точке, например «Потери тепловой энергии в месте примыкания дверного блока к проему».

— Насколько распространены возможности прибора?
— Широкое применение тепловизоры получили в военной индустрии для координации боевых действий в темное время суток. Эта дорогостоящая аппаратура может устанавливаться на самолеты-разведчики для оценки количества живой силы противника и ее расположения на участке боевых действий.

Тепловизоры широко используются как точный и надежный неинвазивный инструмент для ранней диагностики некоторых заболеваний. Различные страны устанавливают тепловизоры в аэропортах для обнаружения людей с повышенной температурой при эпидемиях. Только тепловизоры позволяют провести быструю диагностику большого количества людей за короткий период времени.

Концерн BMW, один из главных автомобильных производителей в мире, оснастил тепловизорами седьмую серию автомобилей. Увеличение безопасности пассажиров и водителя — одно из приоритетных направлений для BMW. А так как много несчастных случаев происходило в ночное время, специалисты BMW искали решение этой проблемы. Позже тепловизорный модуль BMW Night Vision стал доступным как опция для пятой и шестой серий BMW. Эти модули позволяют водителю увидеть обстановку при ослеплении встречными фарами, солнцем на закате, в полной темноте, в тумане, при дожде на расстоянии, в пять раз превышающем дальность фар, и вовремя среагировать. Так что опыт внедрения тепловизоров, которые стоят на страже безопасности водителей и пассажиров, должны обязательно перенять все остальные автобренды. Да, кстати, существуют тепловизоры для грузовиков и автобусов. Они могут быть установлены в поездах и метро.

Военные были первыми, кто понял, что тепловизоры позволяют низко летящему самолету видеть ландшафт в полной темноте, сквозь дым, облака, пыль. Однако эта особенность тепловизоров быстро нашла применение в гражданских самолетах для обнаружения очагов с повышенной температурой, которые могут стать источником лесных пожаров в засушливое время года. Тепловизоры могут использоваться пилотами как дополнительный индикатор при посадке самолета в неблагоприятных погодных условиях. Кроме того, при борьбе с пожарами в зданиях, когда первостепенной задачей является спасение людей, тепловизоры остаются незаменимыми помощниками пожарных, так как позволяют в задымленном помещении быстро отыскать людей.

Трудно переоценить использование тепловизоров для безопасности морских перевозок. В полной темноте, в легкий туман, дождь тепловизоры позволяют дополнительно обезопасить навигацию. Особенно важно использование тепловизоров при проведении спасательных мероприятий — поиске людей, оказавшихся за бортом, когда время является главным критерием эффективности.

Ранее использование тепловизоров для охраны было привилегией пограничных служб. Сейчас тепловизоры используются различными предприятиями для организации охраны материальных ценностей и персонала. При охране периметра с помощью тепловизоров легко определить вторжение. Нет необходимости в установке дорогостоящего осветительного оборудования.

Приборы успешно используются и при проведении спасательных операций в горах, пустынях и лесах. Тепловизоры можно легко переносить, транспортировать...

— А что способен увидеть тепловизор в обычном жилом доме?
— Основное применение тепловизоры получили в строительстве при оценке теплоизоляционных свойств конструкций. Так, к примеру, с помощью тепловизора можно определить области наибольших теплопотерь в строящемся доме и сделать вывод о качестве применяемых строительных материалов и утеплителей. Жаль, что в сфере жилищно-коммунального хозяйства он не сильно часто идет в ход. В Челябинске и области этот вид исследований существует порядка пяти лет, однако им пользуются лишь владельцы частных домов и управляющие муниципальными зданиями.

— Что же ищут собственники?
— Тепловизор — это инструмент экономии. Тепловизионное обследование позволяет заказчику уменьшить затраты на тепло, заставить строителей переделать или утеплить ограждающие конструкции, окна и двери. И даже сэкономить приличную сумму при покупке новой квартиры или дома. Сегодня все больше стран на законодательном уровне устанавливают энергосберегающие нормы при строительстве зданий. Тепловизоры — удобный в работе инструмент для поиска и исправления дефектов в изоляции и других видимых аномалий зданий. Думаю, что в недалеком будущем каждое строящееся здание будет подвергаться тепловизионному осмотру. К примеру, не так давно мы получили задание обследовать 20 недавно смонтированных окон в здании одной коммерческой фирмы. Съемка показала, что у половины из них есть дефекты — потери тепловой энергии в месте примыкания оконного блока к проему. А у другой половины окон — нет. После общения с представителем заказчика выяснилось, что все окна монтировала одна организация силами двух бригад. Конечно, оказалось, что все окна с дефектами установили одни и те же люди. Так опыт показал, что теплопотери зависят от качества окна на 50 процентов и от качества монтажа тоже на 50.

Вторым недавним заданием стало обследование коттеджа. Заказчик сразу завел на второй этаж и показал самую холодную комнату. При этом количество и качество батарей такое же, как и в других комнатах. А разница температуры воздуха — три-четыре градуса. Цель — найти причину низкой температуры в помещении. Обследование изнутри здания дефектов не показало. Везде равномерная температура, притока холода не наблюдалось. Обойдя все здание и выйдя на улицу, я обнаружил, что коттедж построен таким образом, что данная комната находилась сбоку от основного здания над холодным гаражом. Помещение на 90 процентов граничило с улицей. И только на 10 процентов — с другими теплыми помещениями. Тем самым площадь теплопотерь была значительно больше, поэтому и комната стала существенно холоднее.

В муниципальных зданиях мы обычно проверяли ограждающие конструкции (стены), светопрозрачные (окна), двери, электрощитовые, бойлерные и систему отопления. Всего лично мной было проверено несколько сотен зданий в Челябинске и области.

— Сколько стоит тепловизор?
— Тепловизор — дорогостоящий прибор, и это его главный недостаток. Цена на рынке колеблется от 60 тысяч до 2 млн рублей. 90 процентов стоимости прибора составляют его основные элементы — матрица и объектив. На стоимость тепловизора также влияют диапазон измеряемых температур, температурная чувствительность, точность измерения температуры и т. д.

— Необходимо ли профессиональное обучение для работы с прибором?
— Услуги по подготовке и аттестации (сертификации) специалистов в области тепловизионной диагностики с выдачей квалификационного удостоверения российского образца и международного сертификата термографиста ITC проходят только в Москве и Санкт-Питербурге. О других местах подготовки специалистов мне не известно. В Челябинске я не знаю ни одного человека, прошедшего такие курсы. Все мои знакомые, работающие с тепловизионным оборудованием, обучались на практике и у своих коллег по цеху. Отмечу, что для проведения энергоаудита важно, чтобы компания состояла в СРО и ее сотрудники прошли аттестацию по энергоаудиту.

— Ну и наконец, сколько стоит такая услуга?
— Стоимость услуг определяется заказчиком для каждого объекта отдельно. Есть несколько вариантов подсчета цены:

1) по кадрам (это неудобно, так как дефектов может быть очень много или, наоборот, мало);

2) по времени, затраченному специалистом при проведении обследования. Например, 2000 руб/час;

3) по площади обследуемого объекта. Например, 20 руб/м2.

Поделиться

 



Разместить рекламу и объявление в газете «Вечерний Челябинск»


in_other