[Immagine logo società]WEMES Consulting  

 

Consulenze e Servizi per l'Ingegneria - Wide Electrical and Mechanical for Engineering Service

Benvenuti - ITALIANO Chi siamo Welcome - ENGLISH Who we are Download Summary

Quantitativa

Home
Up

 

LA TERMOGRAFIA QUANTITATIVA

La termografia è utilmente impiegata nello studio di manufatti e di elementi naturali del territorio.

Un esteso campo applicativo della termografia riguarda la verifica dell’isolamento termico di edifici.

Si hanno interventi di monitoraggio (termoscopia) per l’esame speditivo della situazione generale e di misura, dove in idonee condizioni operative, si perviene alla definizione della quantità di calore dissipata nell’unità di tempo per unità di superficie.

Se di un edificio si conosce il valore della temperatura all’interno delle pareti perimetrali, meglio se a diverse altezze dal pavimento, lo spessore della muratura e l’area della parete controllata, con i dati termografici si può determinare la conduttività termica.

Si ha infatti:        e

da cui:               

dove:    F flusso radiante termico dissipato dalla superficie esterna della parete per convezione ed irraggiamento

            (ottenuta con calcoli opportuni dai dati termografici), k coefficiente di conduttività termica, S spessore della parete, A area della parete.

Per misure più precise sarà necessario usare un termoflussimetro, oppure realizzarlo tramite materiali conosciuti e l’uso della termografia.

Nel campo del restauro e della conservazione di beni culturali l’indagine termografica è correntemente impiegata per individuare distacchi di intonaco, disomogeneità nella massa della muratura (precedenti varchi, finestre, intestazione di travi, ecc) e accumuli di umidità.

Esame del comportamento termico di due costruzioni di uguali dimensioni realizzate con materiali differenti. Il piano rialzato, oggetto dell’indagine, è stato riscaldato in modo noto (per la presenza di termocoppie ogni 50 cm di altezza e del conteggio dei kWh assorbiti). I tamponamenti mostrano evidenti differenze di proprietà di isolamento termico

 

 

PROVE ALL'INFRAROSSO DEL COMPORTAMENTO TERMICO DELLE SOLETTE IN CEMENTO NEGLI EDIFICI ABITATIVI.

Introduzione

Il metodo istografico è quello usualmente adottato sperimentalmente ed in caso di gruppi di dati di altra provenienza, ma può anche essere considerato un metodo efficiente per descrivere i campi di temperatura. Ciò nonostante è ancora scarsamente documentata l'esperienza di tali applicazioni che consenta una corretta valutazione delle caratteristiche degli istogrammi [1],[2].  

Negli istogrammi che rappresentano i campi di temperatura nelle immagini termografiche, il numero di pixel con la temperatura indicata sono tracciati in contrasto con le temperature che si trovano  entro i campi.  Le temperature che si trovano nell'area selezionata possono essere rappresentate sia graficamente sia digitalmente, ed i dati ottenuti conservati per ulteriori calcoli [5]. Nella nostra pratica risultati soddisfacenti sono stati ottenuti quando la temperatura variava di alcuni decimi di grado entro il campo di temperature[3]. 

Tra le caratteristiche essenziali dei valori degli istogrammi, si sottolineano i seguenti: il più alto (MAX), il più basso (MIN) e la temperatura  media (AVG) nell'area definita;  la mediana (MED), la deviazione standard (Sdev) e il disallineamento (SKEW); il numero di pixel nell'area esaminata (Ncal) e il valore massimo dell'ordinata dell'istogramma (Fmar). Questo foglio presenta molte applicazioni pratiche delle analisi immagini termografiche nel campo dell'ingegneria delle costruzioni.

 

1. Applicazioni all'ingegneria termica

Per il calcolo della dispersione di calore sulla superficie di una soletta in cemento, in condizioni di stabilità si deve conoscere la temperatura della parete con l'appropriata accuratezza.  Il rapporto tra la temperatura media della parete (tavg) e la dispersione di calore  ()  è dato dalla seguente Equazione (1):

Dove  Ai è un'area selezionata minore (i=1...n) della superficie misurata dove   a i   il coefficiente di trasferimento del calore  e l'emissività sono costanti, tenv  è la temperatura dell'ambiente. Quindi  i valori della distribuzione di temperatura nell'area selezionata sono molto importanti per la determinazione della dispersione di calore ed altri calcoli pratici.  

 

1.1 Riscaldamento delle pareti e del pavimento.

La determinazione del calore trasferito dai pannelli con riscaldamento interno alla precisione attesa necessita della conoscenza della temperatura media della parete (Equazione 1). Il termogramma ed istogrammi ottenuti aiutano ad ottenere  un dimensionamento termico affidabile.  Un profilo termografico orizzontale (a) e verticale (b) fissato attraverso le sezioni della parete che è riscaldata da una tubazione a spirale sono mostrati nelle immagini.

 

 

1.2 Controllo del rivestimento di un edificio.

Il controllo della qualità dell'isolamento dei pannelli prefabbricati per l'edilizia è un compito importante.  I punti ove vi è un ponte termico possono essere evidenziati dalle immagini termografiche. Per il calcolo della dispersione termica nelle diverse aree del rivestimento dell'edificio possono essere analizzati i termogrammi all'Infrarosso e gli istogrammi della zona sotto alle finestre, evidenti nelle immagini.

Si possono vedere gli istogrammi di un'area selezionata tra le finestre. Vi è anche un rilievo termografico della stessa area; questo mostra i punti di ponte termico. Per il confronto tra  aree differenti  del rivestimento dell'edificio, l'istogramma attorno ad una  finestra è presentato come un risultato comparativo. I dati degli istogrammi Infrarossi  sono raccolti in una tabella. I parametri di efficienza, per esempio il rapporto di efficienza tra il pannello  "perfetto" ed quello "reale" ci dà un'indicazione quantitativa che riguarda la performance termica dei pannelli.

 

Conclusioni

Le applicazioni delle termografie quantitative infrarosse attraverso istogrammi nella rappresentazione dei campi di temperatura,  fornisce risultati diretti nel calcolo delle dispersioni termiche, controllando l'efficienza dell'isolamento termico ed i suoi difetti.

 

 

 

 

Responsabile del coordinamento per l'Ingegneria: WEMES Consulting

Dr. in Physics Alberto Fragiacomo (Engineering Coordination Manager)

Via Rossini 31/A, I-30171 Mestre-Venezia (VE), ITALY;  Winter Local Time: GMT+1
Tel. :                                      Fax to email: +39 02 30132890
Mob.:  +39 347 2618940  ;   Email: wemes@wemes.it 
per informazioni sui servizi o consulenze inviateci il modulo di richiesta.
For information on  consulting services please send the Module of Requests.
Update the: 25 settembre 2013