Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Termowizja jako weryfikacja jakości prac izolacyjnych

Archiwum autora

Uzyskanie rzetelnej informacji o jakości i prawidłowości wykonanej w budynku izolacji termicznej może nie być proste. Istniejące budynki bardzo często nie mają dokumentacji lub jest ona niekompletna, a dodatkowy problem mogą stanowić dokonane w trakcie realizacji zmiany technologii czy materiałów w stosunku do zaplanowanych w projekcie. Aby zatem dokonać poprawnej oceny, należy wykonać dodatkowe badania, najlepiej metodą bezinwazyjną. Taka bezinwazyjna weryfikacja prac izolacyjnych nie jest możliwa bez zastosowania nowoczesnych urządzeń pomiarowych. Są nimi kamery termowizyjne.

Termowizja jest metodą badawczą polegającą na zdalnej i bezdotykowej ocenie rozkładu temperatury na powierzchni badanego ciała. Metoda ta jest oparta na obserwacji i zapisie rozkładu promieniowania podczerwonego wysyłanego przez każde ciało, którego temperatura jest wyższa od zera absolutnego wynoszącego 0,0 K (–273,15°C), i przekształceniu tego promieniowania na światło widzialne. Tworzenie obrazu polega na rejestracji przez kamerę promieniowania emitowanego przez obserwowany obiekt, a następnie przetworzeniu na kolorową mapę temperatur. Moc promieniowania ciała zależy od jego temperatury, dlatego miejsca cieplejsze wydają się jaśniejsze na obrazie widzialnym. Zapisany w ten sposób obraz nazywany jest termogramem (fot. 1).

Historia termowizji

W drugiej połowie XIX w. odkryto i opisano, że promieniowanie cieplne i inne fale elektromagnetyczne, np. światło widzialne lub fale radiowe, mają podobny charakter. W konsekwencji powstały prawa stworzone przez Kirchhoffa, Wiena, Plancka, Stefana- -Boltzmanna. Promieniowanie podczerwone jest częścią spektrum elektromagnetycznego i rozpościera się w długofalowej części spektrum widzialnego od światła czerwonego o długości fali ok. 760 nm do fal o długości 1 mm. W technicznych pomiarach temperatur główną rolę odgrywa zakres fal o długości ok. 20 μm. Spektralne zestawienie wysyłanego promieniowania zależy od temperatury obiektu. Przykładowe ciało o temperaturze powyżej 500°C wysyła także promieniowanie w zakresie widzialnym. Ponadto stwierdzono, że dla każdej długości fali intensywność promieniowania rośnie wraz ze wzrostem temperatury.

Prawo promieniowania Plancka opisuje podstawowe zależności bezkontaktowych pomiarów temperatury. Na jego podstawie wyprowadzono wiele innych zależności, np. prawo Stefana-Boltzmanna:

Ciała odznaczają się różnymi właściwościami promieniowania (tabela). Aby wykorzystać w praktyce opisane zjawiska promieniowania cieplnego ciał, konieczne było uproszczenie tej różnorodności i sprowadzenie jej do postaci modelu ciała o idealnych właściwościach promieniowania. Model tego ciała jest nazywany w fizyce ciałem doskonale czarnym. Każde ciało o temperaturze wyższej od zera bezwzględnego jest źródłem promieniowania w pasmie podczerwieni, a jego intensywność zależy od temperatury i cech powierzchni ciała (emisyjność). Praktyczne wykorzystanie promieniowania podczerwonego można datować na połowę XX w. Pierwsze wykorzystanie wiązało się z wojskiem, dla którego zbudowano wskaźniki podczerwone. W latach 60. pojawiły się pierwsze urządzenia termowizyjne do zastosowań cywilnych.

Wpływ warunków zewnętrznych na wykonywanie pomiarów termowizyjnych

Ponieważ termografia w podczerwieni jest metodą bezdotykową, promieniowanie podczerwone musi przebyć drogę od obiektu do urządzenia pomiarowego przez pewne medium, którego optyczne właściwości podczerwone mogą wpływać na otrzymany wynik. W większości wypadków jest nim powietrze, ale w praktyce spotyka się także inne materiały, np. przepuszczające promieniowanie podczerwone okna. Szczególnie zawarta w powietrzu para wodna lub dwutlenek węgla mogą zmniejszać jego zdolność przepuszczania promieniowania podczerwonego. Przepuszczalność (transmisyjność) powietrza zależy w bardzo dużym stopniu od długości fali (rys. 1). Obszary o wysokim tłumieniu przenikają się z obszarami o dużej przepuszczalności, tzw. oknami atmo sferycznymi. W zakresie (8–14) μm długofalowe okno atmosferyczne jest równomierne nawet na dużą odległość, w zakresie (3...5) μm występuje krótkofalowe okno atmosferyczne, w którym odchyłki pomiarowe związane z atmosferą są obserwowane już przy odległości pomiarowej wynoszącej 10 m. Duże zniekształcenia pomiarów pojawiają się również wtedy, gdy wieje wiatr. Przy jednocześnie podwyższonej wilgotności może on doprowadzić do zafałszowania pomiarów i w konsekwencji do wadliwych wniosków.

Ciało doskonale czarne jest fizycznym modelem promiennika. Praktyczne obiekty pomiarowe często mniej lub bardziej odbiegają od tego modelu i dlatego przy pomiarach staje się konieczne uwzględnienie tej odchyłki. Dlatego wprowadzono pojęcie współczynnika emisyjności jako wartości określającej możliwości wysyłania promieniowania podczerwonego przez dane ciało. Przyjęto, że ciało doskonale czarne ma współczynnik emisyjności o wartości 1, który jest niezależny od długości fali. W przeciwieństwie do tego współczynnik emisyjności rzeczywistych obiektów pomiarowych w mniejszym lub większym stopniu zależy od długości fali. Poza tym możliwy jest wpływ następujących rodzajów zjawisk: zestawienie materiałów, utlenienie otoczenia, zadymienie otoczenia, kąt do powierzchni normalnej, temperatura oraz stopień polaryzacji. Duża liczba tworzyw niemetalicznych odznacza się – szczególnie w długofalowym zakresie spektralnym – niezależnością od właściwości otoczenia ich współczynnika emisyjności, który jest wysoki i ma relatywnie stałą wartość. Należą do nich np. ludzka skóra lub często stosowane mineralne powłoki budowlane i malarskie (rys. 2). Metale mają zazwyczaj mały współczynnik emisyjności, silnie zależny od cech otoczenia i zmniejszający się wraz ze wzrostem długości fal (rys. 3).

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 11/12/2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie



Dobierz najlepszy materiał ociepleniowy. Sprawdź »

Sposób na trwałe mocowanie termoizolacji »

Inwestorzy szukają wciąż lepszych, mocniejszych i bardziej wytrzymałych, a przede wszystkim bezpiecznych dla zdrowia produktów. Gdzie je znaleźć? czytaj dalej » Siła ssąca wiatru może doprowadzić do zerwania elewacji z budynku. Jak temu zapobiec? czytaj dalej »

Gdzie stosować izolację z wełny mineralnej?

Zastosowanie mineralnej wełny skalnej jako przyczynia się do znacznych oszczędności i ochrony środowiska poprzez ograniczenie zużycia energii i emisji dwutlenku węgla do atmosfery...  czytaj dalej »


Zarabiaj pieniądze sprzedając prąd »

Czy przysługują Ci dotacje na termomodernizację domu?

Wszystkie znane obecnie źródła energii, poza energią geotermalną i atomową, są pośrednio efektem działania promieniowania słonecznego...
czytaj dalej »

W Polsce z powodu zanieczyszczenia powietrza umiera ok. 45 000 osób! Co możesz zrobić, żeby poprawić jakość powietrza? czytaj dalej »

Izolacja przeciwwilgociowa tarasów i balkonów »

Tarasy nadziemne, balkony i loggie to newralgiczne części elewacji budynków wielokondygnacyjnych. Są podatne na wpływ niszczących czynników... czytaj dalej »

 


Jak ograniczyć straty ciepła i wyciszyć hałas?

Wybierz rozwiązanie, które ochroni uszczelniane powierzchnie przed tworzeniem się mostków termicznych... czytaj dalej »

 


Ciepło ucieka przez dach! Jak temu zapobiec?

Wnętrze bez hałasu - jak zwiększyć izolacyjność akustyczną?

Montując na swoim dachu termomembranę i paroizolację zaoszczędzasz nawet 9% na ogrzewaniu.
czytaj dalej »

Jakość pochłaniania dźwięku w dużym stopniu uzależniona jest od układu wnętrza oraz zatosowanych materialów. czytaj dalej »

Jak skutecznie ocieplić poddasze?


Ocieplenie dachu jest konieczne, by przebywanie na poddaszu było komfortowe. Izolacja musi być wykonana prawidłowo... ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Skutecznie zabezpiecz budowane konstrukcje przed pożarem »

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Masywne elementy budowlane w starych obiektach często nie spełniają wymagań przeciwpożarowych określonych w obowiązujących przepisach. czytaj dalej »

Chcesz ograniczyć straty ciepła z budynku? Zobacz »


W obecnych czasach rosnące ceny energii cieplnej i elektrycznej skłaniają do analizy strat ciepła w budynkach mieszkalnych. Jedynym sposobem ograniczenia kosztów jest... ZOBACZ »



Termomodernizacja


POBIERZ E-BOOK TERMOMODERNIZACJA  » Termomodernizacja budynków - dowiedz się więcej »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Triflex Polska Triflex Polska
Triflex zyskał na rynku europejskim pozycję lidera w zakresie opracowywania, kompleksowego doradztwa oraz zastosowania uszczelnień i powłok...
2/2019

Aktualny numer:

Izolacje 2/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Hydroizolacje podziemych części budynków
  • - Mechaniczne mocowanie systemów ETICS
Zobacz szczegóły
Kiedy ciepło drożeje, nie trać energii - ociepl swój dom!

Kiedy ciepło drożeje, nie trać energii - ociepl swój dom!

Rosnące ceny gazu i węgla, jak również coraz wyższe koszty uprawnień do emisji dwutlenku węgla sprawiają, że sezon grzewczy 2018/2019 to bardzo gorący temat....
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.