Termocamera a raggi infrarossi

La termocamera a raggi infrarossi è uno strumento tecnologico che consente di effettuare diagnosi non invasive nelle strutture edilizie, così come può trovare largo impiego in molti altri settori, da quello dell’impiantistica a quello medico. Il suo funzionamento si basa sul principio secondo il quale ogni corpo emette costantemente energia sotto forma di radiazione elettromagnetica in proporzione al proprio grado di emissività ed alla temperatura specifica. Sostanzialmente, si tratta di una particolare videocamera, maneggevole e di facile utilizzo, in grado misurare l’intensità delle radiazioni infrarosse emesse dal corpo, verso cui è puntata, e tradurle in immagini termiche, che prendono il nome di termogrammi. Un termogramma è una mappa in falsi colori, modulabili da colui che svolge l’indagine, perfettamente rappresentativa dello “stato dell’arte termico” della puntuale zona del corpo oggetto di osservazione, dove, alla radianza di ogni pixel, viene associato il valore di temperatura corrispondente. Il termogramma, quindi, è una rappresentazione verosimile dell’oggetto indagato in cui siano ben visibili proporzioni e forma. La sensibilità dell’apparecchiatura può arrivare anche ad alcuni centesimi di grado. La mappatura della temperatura superficiale è fondamentale per poter valutare lo stato di conservazione dell’oggetto di indagine, di qualsivoglia tipologia esso sia (edificio, impianto tecnologico...), poiché la rilevazione di differenti temperature superficiali risulta essere chiaro sintomo di patologie di degrado in atto. La termografia a raggi infrarossi, come è stato precedentemente affermato, può trovare largo impiego in diversi settori.

Ne segue puntuale elenco:

• diagnostica degli edifici
• diagnostica industriale
• impiantistica elettrica
• medicina
• agricoltura
• ricerca e sviluppo

Diagnostica degli edifici

L’indagine mediante termocamera a raggi infrarossi trova grande applicazione in questo settore, essendo in grado di evidenziare variazioni nelle tessiture murarie, anomalie termiche (ponti termici geometrici e strutturali) risalite e/o infiltrazioni e perdite di umidità, malfunzionamenti degli impianti termici (ad esempio dispersioni di calore sottopavimento dovute a non corretta o assente coibentazione delle tubazioni della rete di distribuzione), e perfettamente ricostruire le orditure di solai e la presenza o meno di eventuali rinforzi strutturali. E’ un valido strumento nell’elaborazione qualitativa delle diagnosi energetiche degli edifici.

Diagnostica industriale

L’indagine mediante termocamere in campo industriale consente di rilevare i cosiddetti segnali deboli, primi sintomi di una usura in atto in impianti e macchine, che quasi sempre si manifestano attraverso temperature anomale e, nella maggioranza dei casi, di risalire alla causa che determina tale comportamento. Consente, inoltre, di effettuare rilievi “remoti” su apparecchiature funzionanti, quindi in totale sicurezza e senza la necessità di interrompere il processo produttivo, permettendo, così, di pianificare gli interventi manutentivi, diminuendo sensibilmente i rischi di fermo macchina, fino alla loro eliminazione.

Impiantistica elettrica

L’indagine mediante termocamere in impiantistica elettrica, rilevando il surriscaldamento di conduttori, connessioni, blindosbarre, motori elettrici, schede e circuiti elettronici, facilita gli interventi di manutenzione, effettuabili, in tutta sicurezza, con gli impianti in tensione.

Medicina

La termografia medica, consentendo di evidenziare e misurare le temperature della superficie del corpo umano, sfruttando il calore emesso dall’organismo attraverso la cute, è di grande aiuto per l’analisi di alcuni tipi di tumori, soprattutto quelli della mammella e della tiroide, nonché per valutare le alterazioni del flusso del sangue negli arti. Tramite un'indagine termografica è possibile rilevare anche stati infiammatori a livello del sistema muscolare o lesioni ischemiche sempre, però, in aree superficiali.

Agricoltura

In agricoltura le indagini termografiche trovano ampio spazio ed applicabilità, fornendo un notevole numero di dati qualitativi e quantitativi sulle coltivazioni che consentono di ottimizzare il sistema di controllo delle piantagioni, a garanzia di una vera e propria prevenzione sulle colture. Una delle ultime applicazioni dell’infrarosso termico, che stanno trovando sempre più campo tra gli agricoltori professionisti, è la valutazione della corretta irrigazione di vasti campi agricoli e stabilire così l'efficacia degli impianti di irrigazione evitando stress alle colture dovuto alla cattiva irrigazione del terreno. Le diagnosi termografiche effettuate nel settore dell’agricoltura sono:

• verifica stress idrico delle coltivazioni
• verifica stato fusti alberi da frutta o legna
• verifica dell'umidità del terreno
• verifica della corretto grado della temperatura interna della piante

Ricerca e sviluppo

La termografia risulta un importante strumento per molte applicazioni nel settore della ricerca e sviluppo. Grazie ai termogrammi si possono eseguire accurate misurazioni della temperatura, per individuare delta termici, anche minimi, che consentono alla tecnica termografica di trovare largo impiego nei seguenti settori:

• sviluppo e studio di prototipi
• ricerca di base o ricerca applicata
• analisi comportamentale di apparati, materiali o componenti soggetti a qualsiasi tipo di sollecitazione termica

Ludovica Ambrogetti
(articolo inviato via email)
20090723