Cámara termográfica para la inspección de edificios y estructuras: qué es y cómo usarlo
Reducir los costos asociados con pagando cuentas absolutamente todos los consumidores de recursos energéticos están interesados en la energía térmica y eléctrica consumida. Entre las formas de resolver tales problemas, hay varias direcciones: usar materiales modernos, con mejores propiedades de aislamiento térmico, y nuevos tipos de equipos con alta eficiencia y alta eficiencia energética, además de reducir las pérdidas de energía térmica en edificios y estructuras existentes. Para determinar el lugar con la mayor pérdida de calor, se utilizan dispositivos especiales para estos fines. Una cámara termográfica para inspeccionar edificios y estructuras es el tema de este artículo.

El estudio de imágenes térmicas le permite determinar los lugares de las mayores pérdidas de energía térmica en edificios y estructuras de varios diseños y accesorios.
El contenido del artículo
- 1 ¿Qué es una cámara termográfica y para qué sirve?
- 2 Dispositivo y principio de funcionamiento.
- 3 Características principales
- 4 Equipo funcional y adicional
- 5 Requisitos para equipos y especialistas para la inspección por imágenes térmicas de edificios.
- 6 ¿Cómo se inspecciona una casa con una cámara termográfica?
- 7 ¿En qué forma se emite un informe de termografía después de una inspección de objetos?
- 8 Cómo elegir una cámara termográfica para el autocontrol de las fugas de calor
- 9 Los mejores modelos de la gama media
- 10 Cámara termográfica móvil para un teléfono inteligente: qué tan reales son las lecturas
- 11 Cómo ensamblar una cámara termográfica con sus propias manos, y ¿vale la pena hacerlo?
- 12 ¿A qué precio y dónde es rentable comprar una cámara termográfica para la inspección de edificios?
¿Qué es una cámara termográfica y para qué sirve?
Una cámara termográfica es un dispositivo técnico diseñado para determinar la distribución de temperatura en la superficie del objeto inspeccionado sin contacto directo con él. En el modo de inspección, el operador que realiza las mediciones recibe el resultado en forma de una imagen en color, en la que se muestran diferentes temperaturas en diferentes colores. Se utilizan dispositivos técnicos similares en diversas industrias y esferas de la vida humana:
- Objetos de la industria de la energía eléctrica e instalaciones eléctricas para diversos fines.
- Construcción de tareas y estructuras.
- Eliminación de accidentes y emergencias relacionados con el rescate de personas y animales.
- Operaciones militares.
- Caza y turismo.
- Examen médico de una persona.

El uso de una cámara termográfica permite a los ingenieros de energía identificar conexiones de contacto sueltas en gabinetes y ensamblajes eléctricos
Con la ayuda de una cámara termográfica, puede verificar una casa en busca de pérdidas de calor, tanto en la etapa de construcción como durante el funcionamiento, detectar conexiones de contacto en las redes eléctricas que se calientan más durante el funcionamiento. Estos dispositivos ayudan al Ministerio de Situaciones de Emergencia a encontrar víctimas cuando hay humo y no hay iluminación en el lugar del accidente. El ejército usa cámaras termográficas para detectar al enemigo en la oscuridad, y es para los mismos propósitos que los cazadores usan dispositivos similares, con la única diferencia de que rastrean a la bestia. En medicina, las cámaras termográficas también se han utilizado durante mucho tiempo para examinar a una persona: tratar tumores de varios tipos, incluidos los malignos, identificar personas con fiebre, en caso de peligro de epidemias, especialmente cuando se importan del territorio de países extranjeros.
Además, las cámaras termográficas se utilizan en varios tipos de transporte en el modo de operación y reparación: calentamiento de rodamientos y juegos de ruedas, ajuste sistemas de aire acondicionado y el modo de los gases de escape, etc. Estos dispositivos se pueden utilizar para controlar la soldadura ultrasónica y la calidad de fabricación de equipos electrónicos, procesos tecnológicos de diversas industrias, así como la operación de sistemas de transporte de tuberías: plantas de calefacción, oleoductos y gasoductos.
Dispositivo y principio de funcionamiento.
El trabajo de una cámara termográfica se basa en el efecto de la termografía, que consiste en obtener una imagen en el rango infrarrojo. Una cámara de infrarrojos captura la radiación, la convierte en una señal digital y la muestra en el monitor del dispositivo en un formato de imagen térmica. Los modelos modernos de tipo industrial pueden transferir la imagen resultante a un dispositivo electrónico externo para su procesamiento, impresión y uso posterior. El principio de funcionamiento de dichos dispositivos se muestra en la siguiente figura.

Una cámara de infrarrojos equipada con una lente captura el objeto inspeccionado y transmite la imagen a la unidad de procesamiento de análisis, desde la cual la imagen se envía a la pantalla, tarjeta de memoria o dispositivo externo
A continuación se presentan los principales elementos estructurales, así como los controles para el funcionamiento del dispositivo:
- lente (1);
- pantalla (2);
- botones de control (3);
- cuerpo del dispositivo con un cómodo mango (4);
- Botón para poner en funcionamiento el dispositivo (5).
Características principales
Todos los modelos modernos son dispositivos de medición digitales, cuyo elemento principal es una matriz electrónica: cada uno de sus píxeles registra la temperatura en un punto separado del objeto (espacio) que se examina. Para facilitar su uso, los puntos con diferentes temperaturas se muestran en diferentes colores, desde azul oscuro hasta rojo, que corresponde a valores de menor a mayor. Las principales características técnicas de estos dispositivos son:
- Sensibilidad térmica. Este es el parámetro más importante que determina el error de medición en dos puntos adyacentes (NETD). Se mide en ° C, y cuanto menor sea, mayor será la calidad de la imagen resultante. Para dispositivos de visión nocturna, este valor es 0.025-0.05 ° C, y para modelos usados para auditorías energéticas, 0.05-0.08 ° C.
- Dimensiones y resolución del detector de infrarrojos y de la pantalla LCD. Las dimensiones del detector de infrarrojos (matriz) determinan las capacidades técnicas del dispositivo en términos de obtener información más precisa sobre el objeto en estudio en cada punto (el número de valores de temperatura - el número de píxeles).El tamaño de la pantalla LCD es importante si el modelo no está equipado con una interfaz de PC externa o una ranura para tarjeta de memoria.
- Rango de temperatura medida. Este indicador determina el alcance de uso del dispositivo y su costo. Cuanto más amplio sea el rango de temperaturas medidas, mayor será el precio de dichos dispositivos. Para diferentes modelos, el rango puede ser de -40 ... + 500 ° С, por lo tanto, al elegir un dispositivo, uno debe imaginar el modo de medición que se realizará con su uso.

El dispositivo instalado en las zonas de llegada del aeropuerto permite identificar a las personas con aumento de temperatura corporal
- Modos de mostrar y guardar datos.
En las cámaras termográficas, los principales modos de funcionamiento son:
- pantalla de infrarrojos completa ("IR completo") - la imagen de infrarrojos se muestra en toda la pantalla del dispositivo;
- fotograma en fotograma ("Imagen en imagen") - se muestra una ventana con una imagen infrarroja en el lugar de la acción direccional del dispositivo, rodeada de imágenes fotográficas del objeto examinado;
- fusión automática ("fusión alfa") - caracterizado por una imagen combinada de un objeto en el espectro visible e infrarrojo;
- IR / alarma visible - produce una imagen de acuerdo con la configuración especificada en el rango IR, el resto de los elementos del objeto inspeccionado se muestran en una imagen normal;
- completamente visible ("Luz completamente visible") - Fotografía digital convencional.

La presencia de una cámara termográfica permite a los cazadores rastrear al animal por la noche y en condiciones de poca visibilidad.
Todas las cámaras termográficas fabricadas tienen un modo de funcionamiento "Full IR", otros modos están disponibles solo para modelos específicos, a los que debe prestar atención al comprar este equipo.
Equipo funcional y adicional
La funcionalidad es uno de los indicadores más importantes de cualquier dispositivo técnico, que se aplica plenamente a las cámaras termográficas. Entre las funciones adicionales disponibles con mayor frecuencia en dichos dispositivos se encuentran:
- visualización automática del punto más caliente del objeto inspeccionado;
- zoom: la capacidad de acercar un objeto utilizando la óptica instalada y realizar una encuesta a una cierta distancia de él;
- identificación de lugares con alta humedad;
- la capacidad de superponer una imagen infrarroja sobre una visible (modo "Twin Pix");
- mostrar la imagen resultante en el modo "isoterma", cuando la temperatura especificada se muestra en un color determinado y todos los demás valores se muestran en otros;
- modo de vídeo en el rango de infrarrojos, también presente en los dispositivos más caros.
Como equipamiento adicional para modelos individuales, los fabricantes ofrecen:
- guiado láser, que facilita la identificación de elementos específicos de la encuesta;
- lentes desmontables para aumentar las capacidades de zoom;
- otros elementos que están disponibles para cada modelo específico del dispositivo.
Requisitos para equipos y especialistas para la inspección por imágenes térmicas de edificios.
La inspección por imágenes térmicas de los edificios es una parte integral de las actividades llevadas a cabo durante la implementación de una auditoría energética, que está regulada por la Ley Federal No. 261-FZ de 23.11.2009 "Sobre el ahorro de energía y el aumento de la eficiencia energética y la inclusión en ciertos actos legislativos de la Federación de Rusia" y la orden del Gobierno de la Federación de Rusia de 27.12.2010 № Programa estatal 2446-r de la Federación de Rusia "Sobre el ahorro de energía y la mejora de la eficiencia energética hasta 2020".

La inspección de imágenes térmicas en todas las etapas de la construcción es muy importante para lograr el máximo rendimiento de almacenamiento de calor en la instalación en construcción.
Además, la implementación de encuestas está regulada por una serie de otras Resoluciones del Gobierno de la Federación de Rusia, Órdenes del Ministerio de Energía, así como otros documentos adoptados en las regiones de nuestro país, tanto a nivel de jefes de estas materias como de municipios.Además de los documentos organizativos que regulan la implementación y la necesidad de realizar dicho trabajo, la inspección de imágenes térmicas se lleva a cabo de acuerdo con los requisitos técnicos relacionados con las Reglas para la realización de estos trabajos, los requisitos para los objetos de investigación y la admisión a su implementación:
- Para la admisión al trabajo:
- PB 03-372-00 "Normas de certificación y requisitos básicos para laboratorios de ensayos no destructivos".

La inspección de edificios permite no solo identificar pérdidas de varios tipos de energía, sino también prevenir emergencias
- Según las reglas de trabajo:
- GOST 26254-84 "Métodos para determinar la resistencia a la transferencia de calor de estructuras de cerramiento";
- GOST 26629-85 “Edificios y estructuras. Método de control de calidad de imágenes térmicas del aislamiento térmico de estructuras de cerramiento ";
- GOST 25380-82 "Método para medir la densidad de los flujos de calor que atraviesan las estructuras de cerramiento";
- GOST R 54852-2011. "Edificaciones y construcciones. Método de control de calidad de imágenes térmicas del aislamiento térmico de estructuras de cerramiento ";
- RD-13-04-2006 "Sobre el procedimiento de control térmico de dispositivos y estructuras técnicas utilizadas y operadas en instalaciones de producción peligrosa".
- Para construir estructuras y estructuras:
- SNiP 23-02-2003 "Protección térmica de edificios";
- MGSN 2.01-99 "Ahorro energético en edificios".

La inspección de imágenes térmicas no solo determina los lugares de las mayores pérdidas de calor a través de las estructuras circundantes, sino que también revela los lugares donde la descomposición y otros procesos de descomposición acompañados de un aumento de temperatura.
¿Cómo se inspecciona una casa con una cámara termográfica?
La inspección de un edificio de apartamentos, una casa de campo o una instalación industrial con una cámara termográfica la lleva a cabo una organización autorizada que tenga derecho a realizar dicho trabajo. Las excepciones son los casos en que el propietario del objeto realiza esta encuesta por su cuenta y necesita los datos obtenidos para su uso personal. Para la implementación exitosa del trabajo en la inspección de edificios y estructuras, se deben observar las siguientes condiciones:
- al tomar mediciones en el exterior, no debe haber precipitación, de lo contrario, los resultados no serán confiables;
- al fotografiar una casa u otra estructura con una cámara termográfica, debe haber una diferencia de temperatura dentro del objeto en estudio y en el exterior;
- los límites térmicos del objeto de medición deben estar cerrados;
- al inspeccionar edificios con un área grande, las mediciones deben realizarse a una distancia equidistante para cada medición, lo que se logra utilizando un telémetro u otro dispositivo de medición.

Para llevar a cabo el control de imágenes térmicas, se debe involucrar a especialistas calificados y certificados.
La forma de utilizar un modelo específico de una cámara termográfica se describe en detalle en sus instrucciones de funcionamiento y, debido a la gran cantidad de modelos disponibles en el mercado relevante, es imposible considerar todos los modos de funcionamiento para diferentes dispositivos en un artículo informativo.
¿En qué forma se emite un informe de termografía después de una inspección de objetos?
Una vez que se completa el estudio del objeto, la organización que realizó el trabajo proporciona un paquete completo de documentos regulados por GOST R 54852-2011 “Edificios y estructuras. Método de control de calidad de la imagen térmica del aislamiento térmico de las estructuras de cerramiento ", que incluye:
- información sobre el objeto investigado;
- referencias a métodos, normas y otros documentos normativos sobre cuya base se realizaron las mediciones;
- condiciones en las que se llevó a cabo el trabajo (temperatura, humedad, presión atmosférica, etc.);
- fecha y hora de ejecución de la investigación;
- información sobre los equipos utilizados, su verificación, así como las calificaciones del personal que realizó las mediciones;
- termogramas obtenidos como resultado del trabajo;
- una descripción de los defectos detectados;
- recomendaciones sobre cómo eliminar los comentarios detectados.

El informe técnico para la inspección por imágenes térmicas de edificios y estructuras debe contener termogramas de la estructura investigada.
Todos los documentos están firmados por los especialistas que realizaron el trabajo y aprobados por el jefe de la organización (laboratorio) que realizó el estudio de imagen térmica con la indicación obligatoria de la fecha del informe. Debido a que para obtener un documento oficial sobre la realización de una auditoría energética, es necesario contactar solo a especialistas acreditados, y estos, a su vez, deben asumir ciertos costos para obtener permisos, verificar equipos y capacitar al personal, el costo de realizar dicho trabajo es bastante alto.
En diferentes regiones de nuestro país, el precio de un examen puede ser sorprendentemente diferente, debido a parámetros tales como:
- lugar de investigación (lejanía del lugar de la organización que realiza el trabajo);
- el volumen de trabajo realizado, dependiendo del área (volumen) del objeto inspeccionado;
- el número de mediciones declaradas (lista) y la necesidad de recomendaciones para eliminar los comentarios identificados.
En promedio, el costo de examinar una casa de campo con un área de hasta 100 m² para un desarrollador será de 6,000 a 8,000 rublos, teniendo en cuenta la emisión de un documento oficial sobre la investigación realizada, en ausencia de tal, el costo será menor. Con un aumento en el área, el costo también aumenta en promedio en 1000 rublos por cada 100 m² y 2500-5000 rublos. - si es necesario, recomendaciones para la eliminación de comentarios. Por supuesto, si un desarrollador individual desea determinar los lugares de las mayores pérdidas de calor en su casa de campo, casa de verano o casa de campo, entonces no puede recurrir a los servicios de laboratorios autorizados, sino hacer todo usted mismo. En este caso, puede alquilar la cámara termográfica, utilizar una aplicación de teléfono inteligente o crear la suya propia.
Cómo elegir una cámara termográfica para el autocontrol de las fugas de calor
Al elegir un modelo para el autocontrol de las fugas de calor y el estado del equipo de energía, los siguientes indicadores serán los criterios:
- Características técnicas: determine las capacidades de un modelo en particular: sensibilidad a la temperatura, matriz y tamaño de pantalla, rango de temperaturas medidas.
- Funcionalidad y disponibilidad de características adicionales.
- Dimensiones y peso.
- Fiabilidad y marca del fabricante.
- Costo.
Los mejores modelos de la gama media
Actualmente, el mercado de dispositivos electrónicos utilizados para realizar diversas mediciones, incluido el control de imágenes térmicas, presenta una gran selección de modelos de fabricantes nacionales y extranjeros. Los modelos más populares de cámaras termográficas en la categoría de precio medio se presentan en la siguiente tabla.
Comentarios sobre el modelo Testo 875-2:
Cámara termográfica móvil para un teléfono inteligente: qué tan reales son las lecturas
En el mundo moderno, es difícil imaginar a una persona sin ningún aparato electrónico, dispositivo de comunicación u otro dispositivo para uso personal. Los más comunes entre los usuarios son los teléfonos inteligentes de varios fabricantes, pero pocas personas saben que este dispositivo electrónico se puede utilizar como cámara termográfica. Para tal uso, solo necesita instalar la aplicación requerida y comprar una superposición especial: un dispositivo instalado en un teléfono inteligente.
Existen varios modelos de tales dispositivos que son adecuados solo para ciertos sistemas operativos (Android o IOS) o para un tipo de uso universal. Para trabajar en conjunto, un teléfono inteligente y una cámara termográfica, después de instalar la aplicación, debe usar el conector para conectar el teléfono inteligente y la superposición. La cámara termográfica (pad) se conecta al teléfono inteligente mediante microUSB (para Android) y un conector Lightning (para IOS). Los modelos más populares de estos dispositivos para teléfonos inteligentes son Flir One (EE. UU., Suecia, China) y Seek Thermal (EE. UU.), Que permiten convertir un dispositivo electrónico en una simple cámara termográfica.
Principales características técnicas de "Flir One":
- resolución: 80 × 60 píxeles;
- rango de temperatura: de -25 a + 120˚С;
- modo de uso: de 0 a + 45˚С;
- rango - 60 metros;
- error - 2%;
- peso - 34 g;
- costo - 17,000 rublos.
Las series de modelos Flir One y Seek Thermal difieren en características técnicas, propósito y costo. Por lo tanto, el modelo Flir One GEN 3 PRO, equipado con la mejor matriz, es capaz de medir a una distancia de hasta 120 metros y cuesta desde 25,000 rublos. La serie de boquillas Seek Thermal también incluye varias modificaciones que se diferencian en características técnicas y precio:

Colocación de la superposición "Flir One" en el cuerpo del teléfono inteligente al realizar un estudio de imágenes térmicas
Los modelos de dispositivos móviles y superposiciones no permiten realizar una inspección de alta calidad de edificios y estructuras, sin embargo, la naturaleza y ubicación de las fugas de calor, así como la distribución de temperaturas en las comunicaciones de ingeniería, son bastante capaces de determinar e indicar.
Cómo ensamblar una cámara termográfica con sus propias manos, y ¿vale la pena hacerlo?
Si tiene tiempo libre, tiene conocimientos básicos en el campo de la electrónica y, lo más importante, un deseo, puede hacer una cámara termográfica usted mismo, sin embargo, todavía no puede prescindir de los componentes de fábrica. Esto se aplica a un termómetro infrarrojo y un conjunto de lámparas LED, una cámara web o una cámara, así como otros elementos (sensor de temperatura, etc.), sin los cuales es imposible ensamblar dicho dispositivo. Puede aprender cómo hacer una cámara termográfica a partir de los componentes disponibles viendo el siguiente video.
Video: cámara termográfica de escaneo casera desde un sensor de temperatura
¿A qué precio y dónde es rentable comprar una cámara termográfica para la inspección de edificios?
Es imposible comprar una cámara termográfica para inspeccionar edificios en tiendas a poca distancia o cadenas minoristas comunes. La implementación de dichos equipos la llevan a cabo empresas especializadas que trabajan con instrumentos de instrumentación, medición y control para diversos fines. El costo de las cámaras termográficas diseñadas para la inspección de edificios y estructuras es superior al de los modelos utilizados por cazadores y turistas, lo que se debe a sus capacidades técnicas y alcance de uso.

El set de entrega, además de los dispositivos Testo, incluye un estuche y un disco de instalación para una PC, un cargador y filtros de luz.
El costo de los modelos más populares discutidos en este artículo se dio anteriormente, sin embargo, para comprender los precios de estos productos, a principios del segundo trimestre de 2018, estos datos se resumen en la siguiente tabla y se sistematizan.
Una variedad de modelos le permite elegir y comprar una cámara termográfica de construcción de acuerdo con las necesidades técnicas y las capacidades financieras del usuario, así como seleccionar un modelo para la caza y la recreación.