Kamery termowizyjne do badania jakości izolacji

Na rynku dostępnych jest wiele typów kamer termowizyjnych dla branży budowlanej, do różnych zastosowań. Przed zakupem, oprócz przeprowadzenia rozmowy ze sprzedawcą, warto samemu przyswoić niektóre pojęcia i znaczenie funkcji. Możliwości kamery są ważne, ale o jakości pomiaru decyduje też przygotowanie teoretyczne, a z czasem i umiejętności praktyczne osoby ją obsługującej.

Do pomiarów dokonywanych w budownictwie stosuje się kamery o wyższych niż w energetyce parametrach. Ich podstawowym zadaniem jest badanie jakości izolacji cieplnej budynków, lokalizowanie mostków termicznych i pęknięć w murach, a także badanie stanu izolacji instalacji c.o. i c.w.u., lokalizacja przecieków itp. Są to zatem obszary małe i niejednokrotnie nieróżniące się zbytnio temperaturą od siebie i od otoczenia, zatem bardzo ważna jest rozdzielczość detektora – im jest ona wyższa, tym większa gwarancja lokalizacji wad nawet z dużej odległości. W praktyce liczy się bowiem dokładność termogramów oraz skuteczne wykrywanie i lokalizowanie wad. Kolejne ważne parametry to czułość termiczna, a także dokładność i zakres temperatur pomiaru.

Detektor

Im wyższa rozdzielczość detektora, tym lepszy, ostrzejszy obraz. Dostępne są kamery termowizyjne o rozdzielczości od 60×60 do 640×480 pikseli. Rozdzielczość 160×120 jest już całkiem przyzwoita i daje dobre efekty. Warto jednak pamiętać o sprawdzeniu, jaką rozdzielczość ma detektor, a jaką wyświetlacz, gdyż to rozdzielczość detektora decyduje o jakości obrazu. Wysoka rozdzielczość wyświetlacza przy niskiej detektora nie spowoduje zwiększenia jakości obrazu. Jeśli będziemy musieli wybierać pomiędzy różnymi funkcjami kamery, lepiej zapłacić więcej za lepszy detektor.

Czułość termiczna

Kolejny ważny parametr dla kamer stosowanych w budownictwie to ich czułość termiczna – standardem jest < 0,1°C (100 mK), ale są też urządzenia o czułości 0,03°C. Wysoka czułość umożliwia skuteczną identyfikację takich zjawisk, jak mostki termiczne, zawilgocenia, nieszczelności izolacji itp.

Powtarzalność odczytów

Należy też uwzględnić precyzję i powtarzalność odczytów. Maksymalny błąd pomiaru deklarowany przez producenta nie powinien być większy niż ok. 2°C. Oczywiście nie oznacza to, że taki błąd dotyczyć będzie wszystkich ujęć – jest to wielkość maksymalna.

Zakres temperatur

W warunkach polskich badania budynków prowadzi się w niskich temperaturach, tak aby różnica pomiędzy otoczeniem a temperaturą wewnątrz budynku wynosiła co najmniej 15°C. W praktyce nie wykonuje się pomiarów przy temperaturach zewnętrznych niższych niż –10°C i dolna temperatura pomiarów na poziomie –20°C w zupełności wystarczy. Górna granica to od 120 do nawet 650°C. W przypadku kamer stosowanych w budownictwie rzadko zdarza się konieczność przebadania instalacji o temperaturze przekraczającej 120°C, natomiast do pomiarów pracy instalacji przemysłowych górny parametr to minimum 250°C.

Pozostałe kryteria wyboru

Kolejnym praktycznym aspektem pracy kamer termowizyjnych jest rozwiązanie ich zasilania. Optymalnym są akumulatory, które można szybko wymienić. Nie warto inwestować w urządzenia, które mają wbudowane niewymienne baterie – oznacza to konieczność ładowania np. przez 1–2 godziny w trakcie pomiarów w terenie. Dobrze też zwrócić uwagę na ergonomiczność – czy kamera jest lekka, poręczna i łatwo się nią posługiwać. Obsługa, czy to klawiszy, czy ekranu dotykowego, powinna być wygodna i intuicyjna.

Kamery termowizyjne mogą mieć też wbudowany zwykły aparat fotograficzny z lampą błyskową. Takie dodatkowe urządzenia nie zajmują wiele miejsca (tak samo jak w telefonach komórkowych), a ułatwiają udokumentowanie pomiarów. Lampa przydaje się, gdy pomiary dokonywane są w pomieszczeniach w półmroku lub ciemnościach. Jednak wbudowane aparaty mogą być w pewnych warunkach mało użyteczne, dlatego warto mieć również zwykły aparat fotograficzny z mocną lampą do ujęć na zewnątrz dokonywanych z większych odległości. Wbudowany wskaźnik laserowy także nie zajmuje w kamerze wiele miejsca, a daje duży komfort pracy w ciemnościach – wiemy, gdzie rzeczywiście skierowany jest obiektyw kamery.

Zoom w kamerach termograficznych jest cyfrowy, a nie optyczny, i wynosi od 2 do 8. Może się przydać w terenie, gdy dostęp do obiektu jest utrudniony. Nie jest to jednak rzecz nieodzowna. Z kolei obiektyw szerokokątny umożliwia szerokie ujęcia i tym samym mniejszą ich liczbę. Warto w niego zainwestować, ale dopiero po nabyciu praktycznego doświadczenia w obsłudze kamery.

W niektórych kamerach termowizyjnych można zaktualizować oprogramowanie i udoskonalić funkcje – warto zwrócić uwagę na te urządzenia. Ważna jest też dostępność oprogramowania, za pomocą którego można tworzyć raporty z badań jako dokumentację np. z audytów energetycznych, inspekcji instalacji czy analiz izolacyjności budynków.

Kolejny aspekt to format zapisu plików graficznych. Standardem są pliki jpeg. Wprawdzie jest to algorytm, który kompresuje dane (usuwa część danych bezpowrotnie), ale rozpowszechniony i zupełnie wystarczający dla potrzeb termowizji. Ponadto pliki jpeg łatwo przesłać e-mailem, umieścić w dokumentach i nie zajmują one dużo miejsca na karcie pamięci. Warto też zwrócić uwagę na funkcje wspierające pomiary i analizy. Oferowane są różne palety kolorów i branża budowlana ma swoje preferencje. Jednak możliwość zmiany kolorów pozwala na dokładniejszą interpretację obrazu – na jednej palecie coś może być widoczne, a na innej już nie.

Pracę ułatwia funkcja nakładania obrazu termowizyjnego na widzialny. Samo nałożenie obrazu (PiP) to obecnie za mało – lepiej, gdy funkcja ta ma możliwość przesuwania obrazu termicznego oraz powiększania i pomniejszania. W pracy z kamerą przydaje się też możliwość rejestracji komentarzy dźwiękowych – na miejscu wiele widzimy, ale po powrocie do biura może nam to ulecieć, a robienie pisemnych notatek jest kłopotliwe.

Na koniec należy uwzględnić okres gwarancyjny – na cały aparat oraz na detektor, a także dostępność serwisu.

Artykuł pochodzi z miesięcznika Rynek Instalacyjny, nr 12/2012