Оценка теплопотерь дома: как правильно проводить тепловизионное обследование

Обзор популярных бюджетных моделей тепловизоров для обследования коттеджей

Пользуется большой популярностью тепловизор RGK TL-80, который идеально подходит для обследования конструкций ограждения объекта, качества установленных дверных и оконных блоков, системы «теплый пол». Это хорошее решение как для новичков, так и профессионалов. Разрешение детектора – 80х80р, экрана – 320х240р, погрешность измерения температуры составляет менее 2%. Модель оснащена камерой видимого диапазона на 5 Мп, благодаря чему можно записывать видео с голосовым комментарием.

Статья по теме:

Для эффективной работы прибора в слабоосвещенном месте тепловизор имеет встроенную ИК-подсветку и опцию 32-кратного масштабирования. В комплект к устройству входит программное обеспечение с тремя активными окнами, работа с которыми подробно описана в инструкции. Питание тепловизора осуществляется от батарейки, благодаря которой прибор может работать на протяжении 4 часов. Стоимость устройства составляет в среднем 60 тыс. руб.

Другой не менее востребованной моделью, является тепловизор Testo 865. Прибор хорошо зарекомендовал себя для повседневного обследования системы отопления, кондиционирования и вентиляции. Тепловизор «Тесто» характеризуется разрешением детектора 160х120р, экрана – 320х240р, диапазоном улавливаемых температур от -20 до 280 °С, тепловой чувствительностью не более 0,12. Устройство может работать на протяжении 4 часов.

Заряд тепловизора Testo 865 осуществляется от батарейки, благодаря которой прибор может работать на протяжении нескольких часов

Тепловизор имеет функцию «картинка в картинке», что позволяет накладывать тепловизионное изображение объекта на реальное. Стоимость устройства составляет 69 тыс. грн.

Хорошей моделью является тепловизор Рulsar Quantum Lite XQ30V. Прибор имеет детектор и дисплей, обладающий разрешением 640х480р. Температурный диапазон находится в пределах от -25 до 250 °С. Тепловая чувствительность прибора составляет 0,11. Телескопический объектив позволяет производить обследование с некоторого расстояния, что не влияет на качество полученного изображения. Информация записывается на карту памяти на 6 Гб.  Купить тепловизор «Пульсар» можно за 105 тыс. руб.

Сохранение данных и эргономика

Для удобной работы с полученными снимками важно, чтобы они сохранялись в определенном формате. Многие тепловизоры создают изображение, для просмотра и анализа которого необходимо специальное программное обеспечение

Есть модели, которые выдают картинку в формате JPEG, но при этом не сохраняют данных о температурах, т.е. пользователь увидит, что какие-то зоны более теплые, чем другие, но точные показатели не узнает. Есть тепловизоры с компромиссным решением: они сохраняют изображение в формате JPEG, но предоставляют и полную информацию по температурам. Такие радиометрические файлы могут быть импортированы даже по электронной почте, и другие пользователи смогут просмотреть все данные без дополнительных программ. При выборе стоит отталкиваться от того, какие задачи нужно будет решать с помощью тепловизора.

Кроме того, важно обратить внимание и на эргономику устройства, особенно, если придется часто и подолгу работать с ним. Хорошо, что сегодняшний ассортимент предлагает массу компактных и недорогих вариантов. Учесть нужно и удобство управления, расположение основных кнопок, а самым простым и комфортным в обращении устройством считается тепловизор с сенсорным экраном

Учесть нужно и удобство управления, расположение основных кнопок, а самым простым и комфортным в обращении устройством считается тепловизор с сенсорным экраном.

Не забывайте при выборе обратить внимание на условия гарантийного и послегарантийного обслуживания. Слишком низкая цена на подобное устройство должна насторожить, ведь часто недобросовестные производители таким образом получают быструю выгоду, продавая не совсем качественный товар

Также не мешает перед покупкой почитать отзывы в интернете об этой модели.

Надеемся, наш материал помог вам хоть чуть-чуть разобраться с ассортиментом тепловизоров.

Устройство и принцип работы

Чувствительным элементом любого тепловизора является датчик, который трансформирует инфракрасное излучение различных объектов неживой и живой природы, а также фона в электрические сигналы. Полученная информация преобразуется прибором и воспроизводится на дисплее в виде термограмм.

У всех живых организмов в результате метаболических процессов выделяется тепловая энергия, которая отлично видна оборудованию

У механических аппаратов нагрев отдельных составляющих частей происходит из-за постоянного трения в точках сопряжения подвижных элементов. В оборудовании и системах электрического типа нагреваются токопроводящие детали.

После наведения и съемки объекта ИК-камера мгновенно формирует двухмерное изображение, содержащее полные сведения о температурных показателях. Данные можно сохранить в памяти самого устройства или на внешнем носителе, а можно перенести при помощи USB-кабеля на ПК для детального анализа.

Некоторые модели тепловизоров имеют встроенные интерфейсы для моментальной беспроводной передачи цифровой информации. Регистрируемый тепловой контраст в поле зрения тепловизора позволяет визуализировать сигналы на экране прибора в полутонах черно-белой палитры или в цвете.

На термограммах отображается интенсивность инфракрасного излучения исследуемых конструкций и поверхностей. Каждый отдельный пиксель соответствует конкретному значению температуры.

По неоднородности теплового поля выявляют ошибки в инженерных конструкциях дома и дефекты стройматериалов, недостатки теплоизоляции и некачественный ремонт

На черно-белом экране тепловизора самыми светлыми будут отображены теплые зоны. Все холодные объекты будут практически неразличимыми.

На цветном цифровом дисплее участки, которые сильнее других излучают тепло, засветятся красным цветом. По уменьшению интенсивности излучения спектр будет сдвигаться в сторону фиолетового. Черным цветом на термограмме будут отмечены наиболее холодные зоны.

Для обработки полученных тепловизором результатов достаточно подключить прибор к персональному компьютеру. Это позволит перенастроить цветовую палитру на термограмме так, чтобы необходимый диапазон температур был заметен лучше всего.

Современные многофункциональные устройства оснащены специальной матрицей-детектором, которая состоит из огромного количества совсем миниатюрных чувствительных элементов.

Инфракрасное излучение, зафиксированное объективом тепловизора, будет проектироваться на этой матрице. Такие ИК-камеры способны обнаружить температурный контраст, равный показателям 0,05-0,1 ºC.

Большинство моделей тепловизоров оснащены жидкокристаллическим контрольным дисплеем для отображения информации. Однако качество экрана не всегда свидетельствует о высоком уровне инфракрасного оборудования в целом.

Основным параметром является мощность микропроцессора, задействованного для кодирования полученных данных. Скорость обработки информации играет главную роль, поскольку сделанные без штатива снимки могут оказаться размытыми.

Функционирование тепловизионных устройств базируется на фиксации температурной разницы общего фона и объекта, и преобразовании полученных данных в графическое изображение, видимое человеческим глазом

Еще один важный параметр – разрешение матрицы. Устройства с большим количеством чувствительных элементов дают более качественные двухмерные изображения, чем тепловизионные приборы с меньшим разрешением матрицы-детектора.

Такая разница объясняется тем, что на одну чувствительную ячейку приходится меньшая площадь поверхности исследуемого объекта. В графических изображениях с большим разрешением оптические шумы почти незаметны.

Устройство и принцип работы тепловизора

Если не вдаваться во все тонкости физики, то все тела, температура которых превышает абсолютный ноль излучают тепловое излучение. И с изменением температуры, с её увеличением или уменьшением, меняется и длина волны излучения. А этот показатель уже можно регистрировать и определённым способом разделить на градации. Результат этого подхода мы видим на экране тепловизора — более теплые участки выглядят светлее, а холодные — темнее.

Внутри помещения с помощью тепловизора можно находить холодные зоны

Улавливают излучение специальная матрица терморезисторов, на которую попадает сфокусированное излучение из объектива тепловизора. В зависимости от распределения тепла по исследуемому объекту, на матрицу переносится точно такой же аналог карты тепла. Затем логика прибора передает эти данные на экран монитора для более удобного восприятия человеком.

Тепловизоры могут отображать тепловую картину двумя способами: показывать только градации теплового излучения или же измерять точную температуру той точки, на которую направлен объектив.

Как происходит проверка термосканером?

Одной из главных специфических особенностей для работы тепловизора является отсутствие ламп накаливания или дневного освещения. Данные факторы мешают работе прибора и при их присутствии показатели будут размытыми или заниженными в случае реальных утечек. Наиболее реально обследовать дом при помощи тепловизора в вечернее время.

Для получения наиболее верных результатов проблем дома, съемку тепловизором лучше всего проводить в зимний период, чтобы разница температур внутри помещения и на улице составляла минимум 15о, то есть это подразумевает что для работы прибора, на улице должна стоять морозная погода. Еще одним условием является то, что помещение должно обогреваться не меньше двух суток.

Кроме этого, дом желательно освободить от различных предметов интерьера (ковры, мебель и прочее) так как они могут оказать серьёзное воздействие на конечный результат, который из-за этого будет недостоверным.

Этапы технологии обследования тепловых утечек:

1. Изначально все обследования производятся внутри помещений, где выявляется больший процент дефектов – от 85. Проблемы ищут постепенно – от окон к дверям, обследуя технологические проемы и стены, а не только объем тепла комнаты.
2. После чего следует внешняя съемка по кровле и фасадам. Производить обследование дома тепловизором нужно как можно тщательнее, так как участки на одной плоскости могут иметь различные показатели, и при обследовании тепловизором это будет видно.
3. Результаты вначале обрабатывают при помощи прибора, после чего их загружают в специальную компьютерную программу, которая выдает наиболее точные результаты.

В том случае, когда за дело берутся профессионалы, и делают всестороннее тепловизионное обследование коттеджа, то через некоторое время они предоставят заказчику полный отчет с замечаниями и рекомендациями. При самостоятельном обследовании таких возможностей нет, если конечно не имеется знаний о том, как устранять огрехи в области теплоизоляции или ветропароизоляции.

Тепловизор Workswell WIRIS 2nd Generation

WIRIS  2nd Generation объединяет тепловую камеру, цифровую камеру и блок управления в одном корпусе. С конца 2016 года появился тепловизор WIRIS  2nd Generation с температурным диапазоном, увеличенным до 1500 °C с использованием высокотемпературного фильтра. Тепловизор имеет следующие возможности:

Полная радиометрия и измерение температуры. Удаленно можно просматривать и сохранять полностью радиометрические и калиброванные данные изображения (изображения и видео), что означает, что изображения сохраняют всю информацию о параметрах съемки, которая впоследствии может быть полностью обработана в прилагаемом программном обеспечении.

Цифровой зум — если задача состоит в измерении удаленных объектов, то у вас есть опция цифрового зума. Цифровая камера имеет 16-кратный зум, а тепловая камера имеет 14-кратный зум с разрешением 640 × 512.

Фотограмметрия и 3D-модели — изображения, снятые системой, являются полностью радиометрическими и содержат информацию о GPS-координатах в метаданных EXIF файлов. Эти изображения могут быть использованы для создания 3D-моделей. Для создания 3D-карт и 3D-моделей используется специальное программное фотограмметрическое обеспечение, позволяющее объединять необработанные изображения.

GPS – вы можете связать данные о температуре изображения со значением из внешнего GPS-приемника. Данные GPS сохраняются в части EXIF файла JPEG и доступны для использования.

Вес  — 390 грамм.

Устройство и принцип работы

Работа тепловизора основана на эффекте термографии, заключающемся в получении изображения в диапазоне инфракрасного излучения. Инфракрасная камера фиксирует излучение, преобразует его в цифровой сигнал и отображает на мониторе устройства в формате тепловизионной картинки. Современные модели промышленного типа могут передавать полученное изображение на внешнее электронное устройство для обработки, распечатки и дальнейшего использования. Принцип действия подобных устройств представлен на следующем рисунке.

ИК-камера, оснащённая объективом, фиксирует обследуемый объект и передаёт изображение на блок обработки анализа, с которого изображение поступает на дисплей, карту памяти или внешнее устройство

Основные элементы конструкции, а также средства управления работой прибора представлены ниже:

• объектив (1);
• дисплей (2);
• кнопки управления (3);
• корпус устройства с удобной рукояткой (4);
• клавиша запуска устройства в работу (5).

Элементы конструкции тепловизора − модель «Fluke TIS»

Виды пирометров

Существует несколько классифицирующих подразделений пирометров:

1. По основной используемой методике работы:

• инфракрасные (радиометры), использующие радиационный метод для ограниченного инфракрасного волнового диапазона; для точного наведения на цель снабжены лазерным указателем;
• оптические пирометры, работающие в не менее, чем в двух диапазонах: инфракрасного излучения и спектра видимого света.

1. Оптические инструменты в свою очередь делятся на:

• яркостные (пирометры с пропадающей нитью), основанные на эталонном сравнении излучения предмета с величиной излучения нити, сквозь которую пропускается электроток. Значение силы тока и служит показателем измеряемой температуры поверхности объекта.
• цветовой (или мультиспектральный), работающий по принципу сравнения энергетических яркостей тела в различных областях спектра, — используются как минимум два детектирующих участка.

1. По способу прицеливания: инструменты с оптическим или лазерным прицелом.
2. По используемому коэффициенту излучения: переменный коэффициент или фиксированный.
3. По способу транспортировки:

• стационарные, используемые в тяжелой промышленности;
• переносные, используемые на участках производимых работ, для которых важна мобильность.

1. Исходя из температурного диапазона измерений:

• низкотемпературные (от -35…-30°С);
• высокотемпературные (от + 400°С и выше).

Как выбрать тепловизор

Тепловизор — верный помощник инженеров стройконтроля, специалистов по техническому обследованию и энергоаудиторов. Он помогает определить качество теплоизоляции, обнаружить мостики холода, проверить работу отопительных приборов и т.д. Но иногда тепловизор трудно выбрать: нужно знать, какие функции точно не пригодятся, чтобы не переплатить за него.

Например, чтобы обследовать стены частных домов, подойдет тепловизор до 200 тысяч рублей. На более крупных объектах — общественные и промышленные здания — функциональности бюджетных приборов будет недостаточно. Здесь ценник варьируется от 200 тысяч до 2 млн рублей.

6 шагов по выбору строительного тепловизора

Шаг 1. Выберите разрешение детектора.

Шаг 2. Выберите разрешение экрана.

Шаг 3. Выберите тепловую чувствительность.

Шаг 4. Выберите погрешность измерения температуры.

Шаг 5. Выберите необходимые функции.

Шаг 6.Выберите ценовую категорию.

Разрешение детектора, пикселей	меньше 320х240	Идеально для: близкого осмотра теплоизоляции стен и инженерных коммуникаций внутри и снаружи частных домов и небольших зданий для определения качества выполненных работ (частная практика).
320х240	Идеально для: обследования нарушений теплоизоляции зданий, кроме больших объектов вроде промзданий или ЛЭП. Для составления официальных отчётов и заключений.
больше 320х240	Снимает на безопасном расстоянии: например, при угрозе обрушения конструкции Плохие погодные условия не помеха: дает точный результат даже при интенсивных осадках Идеально для: обследования конструкций и оборудований крупных инженерных сооружений (промздания, ЛЭП, АЭС) на безопасном расстоянии. Для составления официальных отчётов и заключений.
Разрешение экрана, пикселей	меньше 640х480	Идеально для: быстрого осмотра стен, стыков конструкций и отопительных приборов.
640х480 и выше	Идеально для: комплексного обследования любых типов зданий и сооружений.
Тепловая чувствительность (NETD), °C	>0,6	Идеально для: разницы температур наружного и внутреннего воздуха не менее 20°C. Например, для Москвы при температуре воздуха внутри здания 20-25°C прибором можно пользоваться около 250 дней в году.
≤0,6	Идеально для: разницы температур наружного и внутреннего воздуха 5-10°C и выше. Например, для Москвы при температуре воздуха внутри здания 20-25°C прибором можно пользоваться практически круглый год.
Погрешность измерения температуры	выше 2 °C или 2%	Идеально для: проведения осмотров частных домов и гражданских зданий без детальной обработки результатов.
ниже 2 °C или 2%	Идеально для: необходимости составить официальные акты или отчёты по результатам обследования любых зданий.
Функциональность программной начинки	Функция «Картинка в картинке»	Идеально для: составления качественного отчёта и наглядной демонстрации заказчику проблемных мест.
Функция видеоизмерения	Идеально для: повышения скорости обработки результатов и качества отчёта.
Функция голосового сопровождения	Идеально для: тех, кто профессионально занимается тепловизионным обследованием и у кого нет времени записывать важные моменты в блокнот.
Цена, тыс. руб	до 250	Небольшое разрешение детектора Минимум функций Идеально для: тех, кто предлагает услуги по обследованию коттеджей и частных домов.
250-700	Стандартное разрешение детектора Большой набор функций и примочек Идеально для: юридических лиц с допуском СРО, которые проводят тепловизионные обследования частных и многоквартирных домов, офисных и торговых зданий.
больше 700	Идеально для: крупных специализированных организаций, которые проводят обследования промышленных и гражданских зданий большой площади и высокого уровня ответственности.

*Детектор — устройство наподобие объектива фотоаппарата, захватывающее изображение. Чем выше его разрешение, тем качественнее будет картинка.

На рынке можно выделить несколько групп производителей: китайские, российские и западные. Первые отличаются низкой ценой, но специалисты жалуются на высокие погрешности прибора при определении температур. Российские модели отстают в технологичности от западных, но стоят дешевле: они подойдут для обследования частных домов. Нишу тепловизоров на нашем рынке почти полностью занимают европейские и американские производители: Fluke, Flir, Testo и другие.

Для чего используют тепловизоры в строительстве

Обследование строительным тепловизором коттеджа, дачи или жилого дома дает возможность увидеть на термограмме то, что происходит внутри различных предметов и конструкций здания, вообще не касаясь их. Это называют неразрушающим контролем.

Такого рода осмотр покажет состояние отопительных трубопроводов в стенах и теплом полу без вскрытия штукатурки или кафельной плитки.

В основе тепловой диагностики лежит принцип фиксирования неоднородностей теплового поля, что позволяет судить о состоянии исследуемых объектов

Уникальным преимуществом современных тепловизоров перед другими средствами контроля является именно возможность заглянуть внутрь предметов без нарушения их целостности. Даже минимальное отклонение температурных показателей от нормы будет свидетельствовать о наличии неполадок, к примеру, в электросети.

Проверка частного дома тепловизором поможет решить самые разные задачи:

• локализовать места утечек тепла и определить степень их интенсивности;
• проконтролировать эффективность пароизоляции и выявить образование конденсата на различных поверхностях;
• правильно подобрать тип утеплителя и рассчитать необходимое количество теплоизоляционного материала;
• обнаружить протекание крыши, трубопроводов и теплотрасс, утечку теплоносителя из отопительной системы;
• проверить воздухонепроницаемость оконных стеклопакетов и качество монтажа дверных блоков;
• провести диагностику вентиляции и системы кондиционирования;
• определить наличие трещин в стенах сооружения и их размеры;
• найти места засоров в системе теплоснабжения;
• диагностировать состояние электропроводки и выявить слабые контакты;
• обнаружить места обитания грызунов в доме;
• найти источники сухости/повышенной влажности внутри частной постройки.

Строительный тепловизор дает возможность оперативно проверить соответствие параметров возведенного здания техническим требованиям, оценить качество недвижимого объекта перед его покупкой и диагностировать работу внутренних коммуникаций.

Проведенное обследование дома термографическим сканером до начала укладки теплоизоляционных материалов поможет правильно рассчитать расходы на утепление

А уже после окончания работ тепловизионная съемка позволит проконтролировать финальный результат и обнаружить недостатки монтажа, создающие теплопотери. Проверка покажет и мостики холода, которые можно быстро устранить при подготовке к зимнему сезону.

7 моделей тепловизоров для строительства Бюджетные варианты для обследования частных домов, коттеджей и небольших общественных зданийСтандартные варианты для обследования многоквартирных домов, офисных, торговых и небольших промышленных зданийВысокотехнологичные приборы для обследования промышленных и гражданских зданий большой площади и высокого уровня ответственности

1. RGK TL-80	Небольшое разрешение детектора и экрана Быстрая связь с ПК Широкий функционал Идеально для: осмотров ограждающих конструкций эксплуатируемых объектов или постоянного мониторинга строящегося здания. Разрешения детектора прибора недостаточно для полноценного обследования с составлением отчёта.	59 920 рублей
2. Testo 865	Небольшое разрешение, но есть функция улучшения качества снимков Компактные габариты Идеально для: повседневного контроля систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Функция улучшения снимков поможет определить незаметные дефекты в коммуникациях.	69 000 рублей
3. FLIR E8	Простое управление Компактный и легкий Бесфокусный объектив Идеально для: специалистов с небольшим опытом. В интуитивном и минималистичном интерфейсе легко разобраться.	388 800 рублей
4. Fluke Ti32	Дополнительные объективы Ручная фокусировка Защищен от пыли и влаги Идеально для: съемок с любого расстояния и в плохих погодных условиях.	391 000 рублей
5. Fluke Tis75	Высокое оптическое разрешение Память до 8 ГБ Идеально для: съёмки с безопасного расстояния и быстрого составления отчётов без ПК.	490 000 рублей
6. Testo 890-2	Детектор супервысокого разрешения Автофокусировка Панорамные изображения Идеально для: съёмок крупных объектов. Высокотехнологичная начинка поможет выполнить сложные обследования.	890 000 рублей
7. Fluke TiX580	Вращающийся дисплей Сверхточная автофокусировка Автоопределение отклонений от нормальных значений температур Идеально для: съёмок крупных промышленных объектов с разных расстояний.	1 400 000 рублей

Как вам статья?