10
2014-12-12 1 Termowizja Zagadnienia Współczesnej Fizyki Budowli Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Zagadnienia Współczesnej Fizyki Budowli Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Energia w budynku Z czego wynika rozpraszanie energii z budynku? oziębianie elementów konstrukcji budynku (opór na przenikanie ciepła) bezpośrednia wymiana powietrza (szczelność) http://www.termowizja.eu/ http://www.blowerdoor.de Zagadnienia Współczesnej Fizyki Budowli Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Termografia bezstykowa metoda obrazowania rozkładów temperatury jest metodą badawczą polegającą na detekcji, rejestracji i wizualizacji promieniowania podczerwonego obrazy termalne (termogramy) są wynikiem pomiaru temperatury wykonanego na podstawie detekcji promieniowania IR emitowanego z powierzchni obiektu dwuwymiarowe odwzorowanie rozkładu temperatury w punktach badanej powierzchni Zagadnienia Współczesnej Fizyki Budowli Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Termografia 1800 r. dr W.F. Herschel odkrył „niewidzialne widmo termometryczne” termin ‘podczerwień’ pojawia się dopiero od 1875 r. początek XX w. – znaleziono praktyczne zastosowanie (militaria) lata 50-te XX w. – udostępnienie urządzeń do obrazowania termicznego dla celów cywilnych pierwsze zastosowanie w Polsce termografii w podczerwieni ok.35 lat temu 1978 - z kamerą termowizyjną AGA 680 LW http://www.termografia.pl/ Zagadnienia Współczesnej Fizyki Budowli Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Termografia Zagadnienia Współczesnej Fizyki Budowli Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli Promieniowanie elektromagnetyczne Widmo promieniowania cieplnego obejmuje zakres promieniowania optycznego – UV, światło widzialne i podczerwień (0,7 do 100 μm) Widmo i rodzaje promieniowania elektromagnetycznego 1: promieniowanie Roentgena; 2: UV; 3: światło widzialne; 4: podczerwień; 5: mikrofale; 6: fale radiowe. Podczerwień: bliska podczerwień (ang. near infrared NIR), 0,7-5 μm średnia podczerwień (ang. mid infrared MIR), 5-30 μm daleka podczerwień (ang. far infrared FIR), 30-1000 μm

N2 Termowizja - wygocka.zut.edu.pl · początek XX w. –znaleziono praktyczne zastosowanie (militaria) lata 50-te XX w. –udostępnienie urządzeń do obrazowania termicznego dla

  • Upload
    dinhthu

  • View
    215

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

2014-12-12

1

Termowizja

Zagadnienia Współczesnej Fizyki BudowliKatedra Dróg, Mostów i Materiałów BudowlanychKatedra Dróg, Mostów i Materiałów BudowlanychZakład Materiałów Budowlanych i Fizyki BudowliZakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Energia w budynku

Z czego wynika rozpraszanie energii z budynku?

� oziębianie elementów konstrukcji budynku

(opór na przenikanie ciepła)

� bezpośrednia wymiana powietrza

(szczelność)

http://www.termowizja.eu/

http://www.blowerdoor.de

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Termografia

� bezstykowa metoda obrazowania rozkładów temperatury

� jest metodą badawczą polegającą na detekcji, rejestracji

i wizualizacji promieniowania podczerwonego

obrazy termalne (termogramy)

� są wynikiem pomiaru temperatury wykonanego na podstawie detekcji

promieniowania IR emitowanego z powierzchni obiektu

� dwuwymiarowe odwzorowanie rozkładu temperatury

w punktach badanej powierzchni

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Termografia

� 1800 r. dr W.F. Herschel odkrył „niewidzialne widmo termometryczne”

� termin ‘podczerwień’ pojawia się dopiero od 1875 r.

� początek XX w. – znaleziono praktyczne zastosowanie (militaria)

� lata 50-te XX w. – udostępnienie urządzeń do obrazowania termicznego dla celów

cywilnych

� pierwsze zastosowanie w Polsce termografii w podczerwieni ok.35 lat temu

1978 - z kamerą termowizyjną AGA 680 LWhttp://www.termografia.pl/

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Termografia

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Promieniowanie

elektromagnetyczne

Widmo promieniowania cieplnego obejmuje zakres promieniowania

optycznego – UV, światło widzialne i podczerwień (0,7 do 100 μm)

Widmo i rodzaje promieniowania elektromagnetycznego

1: promieniowanie Roentgena; 2: UV; 3: światło widzialne; 4: podczerwień;

5: mikrofale; 6: fale radiowe.

Podczerwień:

bliska podczerwień (ang. near infrared NIR), 0,7-5 μm

średnia podczerwień (ang. mid infrared MIR), 5-30 μm

daleka podczerwień (ang. far infrared FIR), 30-1000 μm

2014-12-12

2

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Promieniowanie

• każde ciało jest źródłem promieniowania cieplnego!

PROMIENIOWANIE CIEPLNE

przepływ ciepła z budynku detekcja promieniowania w celu

do otoczenia pomiaru temperatury obiektu

Czy każde ciało wypromieniowuje energię tak samo?????

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Promieniowanie

� mechanizmy wymiany ciepła?

� mechanizm do przebiegu którego nie jest niezbędna materia przenosząca

energię

� przy wypełnieniu przestrzeni pomiędzy ciałami przez dowolny ośrodek, w

ośrodku tym ze względu na emisję i absorpcję ciał mogą zachodzić zjawiska

� odbicie (ρ) promieniowania od ośrodka

� przenoszenie/ transmisja (τ) promieniowania przez ośrodek

� absorpcja/pochłanianie (α) promieniowania przez molekuły ośrodka

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Promieniowanie

Prawo promieniowania Kirchhoffa 1=++ ατρ

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Promieniowanie

Ciało doskonale czarne

Współczynnik absorpcji = emisyjność !

1=α

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Promieniowanie

Prawo Stefana-Boltzmanna

całkowita moc emitowana z jednostki powierzchni ciała doskonale czarnego

gdzie:

σ0=5,67.10-8 W/(m2K4) – stała Stefana-Boltzmanna

T – temperatura ciała czarnego

400 Tq σ=

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Promieniowanie

Długość fali promieniowania, z którą dla danej temperatury ciała czarnego

emitowana jest maksymalna moc

(prawo przesunięć Wiena)

gdzie:

λ*max długość fali promieniowania [μm]

przy której występuje maksimum

emitowanej mocy

28980max* =Tλ

2014-12-12

3

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Promieniowanie

T < 500oC – zakres promieniowania podczerwonego

T > 500oC – część promieniowania leży w zakresie

promieniowania widzialnego

550÷580 – czarnopurpurowa

580÷650 – brunatnopurpurowa

650÷750 – purpurowa

750÷780 – ciemnokarminowa

780÷800 – karminowa

800÷830 – karminowopomarańczowa

830÷880 – ciemnopomarańczowa

880÷1050 – pomarańczowa

1050÷1150 – żółtopomarańczowa

1150÷1250 – żółta

1250÷1320 – białożółta………

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Absorpcja i emisja promieniowania

ciało rzeczywiste absorbuje i emituje mniej energii cieplnej niż hipotetyczne

ciało czarne!

emisyjność – stosunek mocy promieniowania ciała rzeczywistego

do mocy promieniowania ciała czarnego

emisyjność

� ciało czarne: ε=1

� ciało szare: 0<ε<1, ε stałe dla różnych λ

� ciało nieszare: 0<ε<1, ε różne dla różnych λ

W praktyce większość obiektów przyjmowana jest jako ciała szare

0q

q=ε

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Absorpcja i emisja promieniowania

Emisyjność zależy od:

� rodzaju materiału

� wykończenia powierzchni (polerowana, utleniona)

� geometrii powierzchni

� temperatury materiału

� długości fali obserwacji

� kąta obserwacji.

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Absorpcja i emisja promieniowania

emisyjność powierzchni obiektu

ε=0,90±0,05 w przypadku większości materiałów budowlanych

ε=0,94 beton

ε=0,90 cegła zwykła

ε=0,85 cegła szamotowa

ε=0,94 mur ceglany

ε=0,54 cement

ε=0,85 drewno deski

ε=0,89 bitum

ε=0,94 farba olejna

ε=0,88 gips

ε=0,91 glina

ε=0,94 grunty (inne)

ε=0,97 lód

ε=0,95 kauczuk

ε=0,92 papa

ε=0,90 papier biały

ε=0,76 piasek

ε=0,83 piaskowiec

ε=0,92 szkło

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Absorpcja i emisja promieniowania

emisyjność powierzchni obiektu

Uwaga!

ε=0,07 aluminium

ε=0,10 chrom

ε=0,20 cynk

ε=0,07 miedź

ε=0,65 miedź utleniona

ε=0,05 nikiel

ε=0,23 żelazo

ε=0,56 stal walcowana

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Absorpcja i emisja promieniowania

bezpośrednie porównywanie temperatur na termogramie jest możliwe tylko dla tych samych materiałów

2014-12-12

4

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Absorpcja i emisja promieniowania

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Radiometryczne pomiary

temperatury budynkówDziałanie kamery termowizyjnej

obserwacja rozkładu temperatury na powierzchni badanych obiektów jest możliwa

dzięki mocy promieniowania ciał, zależnej od ich temperatury i właściwości

emisyjnych

promieniowanie IR transmitowane jest na drodze optycznej przez atmosferę lub

próżnię, do układu optycznego radiometru, które ogniskuje je na swoim

detektorze

detektor radiometru odbiera energię emitowaną z powierzchni i tworzy

proporcjonalnie do mocy odbieranego promieniowania sygnał elektryczny,

skalowany w jednostkach temperatury

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Termografia – zalety i możliwości

Zalety pomiaru temperatury za pomocą detekcji emitowanego lub odbitego

promieniowania podczerwonego z powierzchni obiektu

� brak kontaktu obiektu z układem detekcyjnym (duże odległości)

� brak oddziaływania na badany obiekt przez układ detekcyjny

umieszczony w znacznej odległości od badanego obiektu

� szybkość pomiaru rozkładu intensywności promieniowania

podczerwonego wykonywanych w czasie rzeczywistym

� możliwość detekcji promieniowania z całej badanej powierzchni

ALE! pomiary radiometryczne mogą być mało efektywne (warunki

wykonywania), obarczone znacznym błędem lub w ogóle niemożliwe do

przeprowadzenia

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Termografia – zalety i możliwości

Obrazowanie rozkładu temperatury na obudowie budynku może służyć do

detekcji niejednorodności cieplnych wynikających z:

� defektów izolacji,

� zawilgocenia materiałów budowlanych,

� przepływu powietrza w komponentach tworzących obudowę budynku.

Termografia ma zastosowanie przy wstępnej identyfikacji zmian właściwości

cieplnych komponentów tworzących obudowę budynku, włączając

szczelność na przenikanie powietrza.

Do ilościowego określania izolacyjności cieplnej oraz szczelności konstrukcji

stosuje się inne metody.

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Wady, ograniczenia i źródła

błędów metodyCzynniki wpływające na pomiary radiometryczne

� odległość połączona z gabarytami obiektu

� cechy promienne obiektu

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Wady, ograniczenia i źródła

błędów metody

Czynniki wpływające na pomiary

radiometryczne

� warunki pracy obiektu

2014-12-12

5

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Wady, ograniczenia i źródła

błędów metodyCzynniki wpływające na pomiary radiometryczne

Straty energii (osłabienie impulsu) wynikające z

� zawartości pary wodnej w powietrzu

� zawartość cząstek rozpraszających w powietrzu

� absorpcji promieniowania przez atmosferę (tłumienie selektywne)

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Wady, ograniczenia i źródła błędów

metodyCzynniki wpływające na pomiary radiometryczne

Wpływ otoczenia na obiekt

� zmienność temperatury powierzchni pod wpływem otoczenia

� promieniowanie dyfuzyjne otoczenia uwzględniane jest przez przyjęcie

temperatury radiacyjnej otoczenia

� nie rozważa się promieniowania bezpośredniego źródła (Słońce) jako

zakłócającego pomiar

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Wady, ograniczenia i źródła

błędów metodyCzynniki wpływające na pomiary radiometryczne

zmienność temperatury powierzchni pod wpływem otoczenia

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Wady, ograniczenia i źródła

błędów metodyCzynniki wpływające na pomiary radiometryczne

„odbicia”

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Warunki wykonywania pomiarów

termograficznychObrazowanie termalne wykonuje się

� głównie w godzinach nocnych lub wieczornych

� przy całkowitym zachmurzeniu

� po minimum 8 godz. od ustania bezpośredniego promieniowania

słonecznego na badaną przegrodę

oraz co najmniej 4 godz. po zachodzie Słońca

� prędkość wiatru poniżej 25 km/h

� minimalny gradient temperatury w obrazowanej przegrodzie: 150C

(zachowanie kontrastu termicznego)

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

interpretacja termogramów

termogramy wykonywane z zewnątrz budynku

2014-12-12

6

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Szczecin, 2012

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Interpretacja

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Szczecin, 2012

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Interpretacja termogramów

2014-12-12

7

Interpretacja termogramów Interpretacja termogramów

Interpretacja termogramów Interpretacja termogramów

Interpretacja termogramów Interpretacja termogramów

2014-12-12

8

Interpretacja termogramów

Szczecin, 2014

Interpretacja termogramów

Interpretacja termogramów

interpretacja termogramówtermogramy wykonywane z wnętrza budynku

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Interpretacja

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Interpretacja termogramów

2014-12-12

9

T.min.: 5,6°C

19,4°C

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Interpretacja termogramów

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Interpretacja termogramów

13,8°C

TERMOPOMIAR W. Adamczewski, Warszawa

Interpretacja termogramów

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Uwagi końcowe

Pomiary termowizyjne

• pozwalają zlokalizować występujące wady budynku, wpływające

na miejscowe zwiększenie strat ciepła,

• pozwalają na identyfikację występowania miejscowych przedmuchów

zimnego powietrza zewnętrznego powodujących miejscowe wychłodzenie

badanych przegród,

• umożliwiają lokalizację wewnątrz tynku rur z ciepłą i zimną wodą,

• pozwalają na określenie strat ciepła z urządzeń energetycznych i lokalizacji

ich występowania,

• badania termowizyjne mogą służyć ocenie stanu technicznego przed

remontem, a także mogą służyć ocenie jakości wykonanej naprawy

remontowej,

• pomiary termowizyjne znajdują zastosowanie w obszarach wykrywania i

eliminacji miejsc o nieuzasadnionych stratach ciepła.

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Radiometr punktowy

Pirometr

nieskanujący radiometr mierzący temperaturę wokół jednego punktu powierzchni

Pirometr TESTO 830-T1 Pirometr TESTO 845

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Radiometr punktowy

α

� Kąt widzenia α� Współczynnik odległościowy d/D

d – odległość pirometru od obiektuD – minimalna średnica obiektu

Pomiar prawidłowy

Pomiar nieprawidłowy

2014-12-12

10

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Szacowanie wartości współczynnika U

)( eisi

ii

ttR

tU

−−

)( eise

ee

ttR

tU

−−

przegroda o znanym układzie warstw materiałowych

przegroda o nieznanym układzie warstw materiałowych

xeiix RttUt )( −−=ϑ

Zag

adni

enia

Wsp

ółcz

esne

j F

izyk

i Bud

owli

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Kat

edra

Dró

g, M

ostó

w i

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli

Zak

ład

Mat

eria

łów

Bud

owla

nych

i F

izyk

i Bud

owli Szacowanie wartości

współczynnika U