La Termografia in edilizia

Marco Barbetta (mat. 269445)

LA TERMOGRAFIA

La termografia ad infrarossi viene spesso impiegata per individuare e ridurre le dispersioni di energia degli edifici. E’ possibile con questa tecnica non distruttiva identificare la causa dei difetti imputabili a una costruzione scadente o a una condensa formatasi a causa di un isolamento non adeguato o del tutto inesistente, oppure individuare tempestivamente guasti in edifici e tetti che potranno poi essere riparati prima che il danno assuma proporzioni ingenti. Tutti i corpi emettono radiazione elettromagnetica in dipendenza dalla propria temperatura; dalla misura della radiazione emessa da un corpo può quindi essere ricavata la sua temperatura senza alcun contatto. La termografia sfrutta la capacità di alcuni dispositivi di rivelare l’intensità della radiazione nella zona termica dello spettro elettromagnetico, cioè una regione dell'infrarosso.L'energia termica, o infrarossa, consiste in luce la cui lunghezza d'onda risulta troppo grande per essere individuata dall'occhio umano; si tratta della porzione dello spettro elettromagnetico che viene percepita come calore. A differenza della luce visibile, nel mondo dei raggi infrarossi tutti gli elementi con una temperatura al di sopra dello zero assoluto (cioè a 0 K= -273,15 °C) emettono calore. Anche oggetti che hanno una temperatura molto bassa, come i cubetti di ghiaccio, emettono infrarossi. Più è alta la temperatura dell'oggetto, più quest'ultimo irradierà raggi infrarossi. I raggi infrarossi permettono di vedere ciò che il nostro occhio non è in grado di vedere.La termografia è quindi una tecnica di misura non invasiva per immagini della temperatura superficiale dei corpi.

ESEMPI di Termografia su edifici

LA TERMOCAMERA ED IL SUO FUNZIONAMENTO

La termocamera è uno strumento che rileva a distanza l'energia infrarossa (o termica) e la converte in un segnale elettronico, che viene in seguito elaborato al fine di produrre immagini video e realizzare calcoli della temperatura. Il calore rilevato da una termocamera può essere quantificato con estrema precisione, permettendo all'utente di monitorare la performance termica e, allo stesso tempo, di identificare e valutare l'entità di problemi di natura termica. Tuttavia, la radiazione rilevata dalla telecamera non è unicamente dipendente dalla temperatura degli oggetti, ma è anche determinata dall’emissività, dalla radiazione originata dall’ambiente circostante che viene riflessa sull’oggetto e dall’assorbimento della radiazione derivante dall’oggetto e della radiazione riflessa da parte dell’atmosfera

TERMOCAMERA

ESEMPIO di Termocamera

APPLICAZIONI IN EDILIZIA DELLA TERMOGRAFIA

Edilizia: • Individuazione di difetti strutturali: visualizzazione, sotto forma di immagine termica a colori, di un’eventuale dispersione termica, dell’umidità nonché eventuale permeabilità all’aria degli edifici; • Visualizzazione di dispersioni energetiche: Le zone di dispersione termica non rappresentano solo uno spreco d’energia. In questi punti l’umidità dell’aria può portare alla comparsa di condensa o infiltrazioni. Di conseguenza possono comparire muffe con tutti i rischi ad esse connessi per la salute dell’uomo. Inoltre, i punti di dispersione termica sono a volte anche punti di dispersione acustica. Un ottimale isolamento termico costituisce, nella maggior parte dei casi, anche un buon isolamento acustico. • Pianificazione delle opere di risanamento, per la garanzia di qualità e per il collaudo di edifici di nuova costruzione;• Restauro degli edifici: Attraverso le immagini all’infrarosso è possibile visualizzare le costruzioni reticolari ricoperte da intonaco; • Individuazione di permeabilità all’aria durante il rilevamento del tasso di ricambio d’aria;• Controllo infiltrazioni sui tetti a terrazzo (nei punti ove vi sono delle infiltrazioni nel tetto il calore del sole viene trattenuto più a lungo); • Riscaldamento, aerazione, climatizzazione: produzione di immagini relative alla funzionalità di soffittature climatizzanti, caloriferi o sistemi di aerazione per organizzare in modo ottimale il posto di lavoro;• Prevenzione incendi: Individuazione sul nascere di fessure, giunti non ermetici e materiale in fase di distaccamento all’interno della canna fumaria o nella zona di scarico dei gas combusti dell’impianto di riscaldamento;• Prevenzione comparsa muffe.

TERMOGRAFIE SPECIFICHE

Termografie su particolari di edifici

SOFTWARE PER LA TERMOGRAFIA

Esistono in commercio numerosi software per la gestione dei dati acquisiti da termocamera e che eseguono:

ELABORAZIONE DATI: organizzazione delle immagini termografiche acquisite con possibile modifica cromatica delle stesse, consentendo la massima personalizzazione.

ANALISI : permette di analizzare secondo delle geometrie prestabilite le temperature su qualunque pixel dell’immagine; genera profili termici lungo linee rette e spezzate; individua le temperature dominanti; esegue elaborazioni 3D, visualizza tutti i parametri di acquisizione e reportistica.

FUSIONE VISIBILE/INFRAROSSO: permette la gestione della sovrapposizione tra immagine fotografica e termografica personalizzando i livelli di trasparenza.

MOSAICATURA: consente l’unione di due o più immagini tramite aree di sovrapposizione tra di esse, ottenendo termografie radiometriche panoramiche o risoluzioni elevate.

CALCOLO TRASMITTANZA (Kw/mq): Attraverso un algoritmo di calcolo vengono messi in correlazione i parametri fondamentali per la misura della trasmittanza. La temperatura dell’ambiente interno ed esterno all’edificio viene misurata in sede di analisi dall’operatore e attraverso la termocamera vengono scattate immagini termiche interne ed esterne della stessa parete. L’unione dei suddetti parametri consente il calcolo del valore medio di trasmittanza (kW/m^2) di aree definite dall’utente direttamente sull’immagine. Il software genera automaticamente una reportistica dettagliata dell’analisi effettuata, fornendo un valore medio di trasmittanza globale di tutte le zone analizzate

SOFTWARE

ESEMPIO interfaccia software