Infracrvena termografija je beskontaktna metoda mjerenja i interpretacije temperaturnog polja površine tijela, a koji predstavlja objekt testiranja i analiza.

Autor: prof.dr.sci. Fikret ALIĆ, Certificirani termografist, Mašinski fakultet Tuzla, Univerzitet u Tuzli

Infracrvena termografija je beskontaktna metoda mjerenja i interpretacije temperaturnog polja površine tijela, a koji predstavlja objekt testiranja i analiza. Shodno činjenici da je termografija beskontaktna, ona je ujedno i metoda ispitivanje bez razaranje i oštećenja površine ispitivanog tijela. Vizualni prikaz 2D temperaturnog polja površine testiranog tijela naziva se termogram. Naročita primjena termografskog ispitivanja je oblast građevinarstva. Danas, infracrvena termografija u građevinarstvu, najčešće se koristi za:

• lociranje toplinskih mostova;
• lociranje mjesta povećanje vlažnosti;
• infiltracija hladnog zraka;
• kontrola KGH sistema.

Na osnovu dobivenih termograma moguće je locirati nedostatke građevinske konstrukcije, rano otkrivanje strukturalnih anomalija te usmjeravanje tehničkih zahvata na rekonstrukciju u cilju poboljšanju energetske efikasnosti građevinskih objekata. Toplinski mostovi građevinskih objekata predstavljaju dijelove zgrade koji imaju manji otpor prolazu topline u odnosu na okolne građevinske elemente i površine. Transfer topline kroz ove mostove uzrokuje negativni efekt na cjelokupni objekt smanjujući njegovu energijsku efikasnost.

Uobičajeni problemi koji se javljaju pri korištenju infracrvene termografije u građevinarstvu su:

• termografskim uređajima se često koriste nedovoljno educirane osobe;
• nezadovoljavajuća obrada i netačna interpretacija termograma;
• korištenje termografskih kamera loše geometrijske i temperaturne rezolucije;
• manipulacija termogramima.

Osim termografske kamere pri termografskoj analizi koriste se i pomoćni mjerni instrumenti, koji su potrebni kako bi se izmjerili parametri okoline te udaljenost od objekta mjerenja.

Termalni dron – zračna termografija

Termalni dron pouzdan su saputnik ručne termografske kamere u pregledu krovova i visokih zgrada. Brzim utvrđivanjem problematičnih područja ne samo da se štedi vrijeme i novac na inspekciji, nego se održava termalna efikasnost zgrada. Termalni dron opremljen termografskom kamerom koristi se za snimanje toplinskih slika zgrade ili krova iz zraka, odnosno generiranje njihovih termograma. Sposobnost fleksibilnog manevriranja i pristupa visokim zgradama čine termalne dronove korisnim za različite primjene u građevinarstvu. Shodno području ispitivanja stambenih zgrada, planira se putanja leta kako bi se osigurala potpuna pokrivenost i odgovarajuće preklapanje slike za precizno prikupljanje podataka. Radni parametri kao što su visina zgrade, brzina drona te fizičke veličine i parametri termografske kamere uzimaju se u obzir pri planiranju putanje termalnog drona. Shodno navedenom, termalni dron može vršiti kontinuirano snimanje zgrade iz različitih uglova ili selektivno generirati termograme, za samo određeni dio zgrade. Da bi se uspostavilo precizno mapiranje i analiza zgrade vrši se geooznačavanje svakog generiranog termograma, najčešće korištenjem GPS sistema koji je integriran u antensku platformu. Obrada dobivenih termograma sprovodi se korištenjem komercijalnih softvera. Na osnovu dobivenih termograma zgrade dolazi se do kvalitativnih i kvantitativnih pokazatelja koji mogu implicirati odgovarajuće preporuke za popravke, odnosno poboljšanje energetske efikasnosti zgrade.

Jedna od glavnih prednosti korištenja termalnih dronova je povećana sigurnost koju pružaju. Termalni dronovi mogu pristupiti područjima koja su teško dostupna ili opasna za termografiste koji koriste ručnu termografsku kameru. Upotreba termalnog drona zahtijeva obučenog operatera, koji sigurno i precizno može generirati visokokvalitetne termograme. Iako primjena termalnih dronova ima mnogostruke prednosti u odnosu na ručnu termografsku kameru, ipak postoje neka značajna ograničenja njihove primjene. Tako, termalni dronovi su osjetljivi na nepovoljne ambijentalne uvjete, kao što je kiša, magla te jaki vjetrovi. Naredni koraci u razvoju termalnih dronova predstavlja korištenje vještačke inteligencije, koja bi omogućila vršenje složenih termografskih ispitivanja te napredne obrade generiranih termograma.

Danas, urbane zgrade se odlikuju mnoštvom instaliranih sjajnih metalnih i staklenih površina, koje otežavaju ili pak onemogućavaju ispravnu termografsku analizu, bez obzira da li se radi o kvalitativnoj ili kvantitativnoj termografiji. Budući da je koeficijent emisije ovakvih površina male vrijednosti to je utjecaj refleksije drugih objekata u neposrednoj blizini analizirane zgrade veći. Stoga, generirani termogrami vanjske površine zgrade sadrže i područja koje ne predstavljaju toplinske mostove nego termalnu refleksiju susjednih sekundarnih objekata.

Ako se uzme u obzira da je toplinska izolacija savremene zgrade uglavnom bazirana na ventilirajućim fasadama, to je lociranje toplinskih mostova i gubitaka topline značajno onemogućen. Korištenjem termalnih dronova pri termografskoj analizi ventilirajućih fasada visokih zgrada omogućeno je pronalaženje lokalnih oštećenje fasade koji ne znače da su mjesta toplinskih mostova osnovne konstrukcije zgrade.

Također, dijagnosticiranje gubitka argona iz staklenih dvoslojnih i troslojnih površina kod visokih zgrada, kao i toplinskih mostova balkonskih površina, jednostavno i brzo se detektira primjenom termalnih dronova.