Тепловизионный мониторинг сам по себе не является новинкой на рынке услуг. Вот уже несколько лет он востребован у застройщиков, владельцев недвижимости, производственников, которые эксплуатируют тепловое, холодильное, силовое оборудование.
"Этот способ активно используется в химической, нефтегазовой сферах, тепло- и электроэнергетике, строительстве, автопроме, пищевой промышленности, - перечисляет специалист в области теплоэффективности доцент Вологодского государственного университета Антон Синицын. - Инфракрасная камера или тепловизор на данный момент являются универсальным инструментом для поиска отклонений однородности теплового поля. При этом преимущества съемки объектов теплового контроля наиболее полно раскрываются в связке с беспилотными аппаратами".
По результатам такого обследования владельцы недвижимости получают информацию о тепловых дефектах здания, а профильные департаменты - понимание о предстоящих мероприятиях программы энергоэффективности в обследуемых пространствах.
Особенность вологодского проекта "Термоэкономика" в том, что он разработан совместно с Центром цифрового развития, подведомственной структурой администрации Вологды. Старшие преподаватели ВоГУ Николай Анисимов и Даниил Осипов при поддержке городских властей решили создать тепловую 3D-карту Вологды, которая будет постоянно обновляться. Инициатива поможет повысить энергоэффективность зданий и сделать реконструкцию домов и сетей качественнее и снизить платежи за отопление.
"Энергоэффективность в современном строительстве - один из ключевых показателей при проектировании и обслуживании зданий. Сейчас у нас нет данных о том, как дома, построенные в Вологде до 2000-х годов, теряют тепло. Тепловизионный мониторинг, который важен для реконструкции таких зданий и оценки качества ремонта, восполняет пробелы", - рассказал старший преподаватель кафедры городского кадастра и геодезии ВоГУ Николай Анисимов.
Исследователи разделили проект на три составляющие: техническую, информационную и экономическую. Если говорит с технической точки зрения, обычная съемка тепловизором зданий, сооружений и инфраструктуры для получения индекса энергоэффективности хоть и есть в нашей жизни, но эта съемка часто не легкодоступна. Поэтому дроны помогли получить и создать тепловые 3D-модели зданий, чтобы увидеть места теплопотерь.
Над съемку каждого здания уходит в среднем 15-20 минут. Основные сложности представляют собой дома с растущими рядом деревьями, из-за чего сложно маневрировать в воздухе.
Экономическая часть от ученых и сотрудников вологодского Центра цифрового развития почти не зависит - это внедрение полученных знаний в практику. Но все же исследователи интересуются эффективностью разработки. "Если проводить энергоэффективный ремонт, то жители будут платить меньше за отопление, снизится нагрузка на сети", - уточняет Николай Анисимов.
Чтобы отработать методику, авторы проекта создали тепловизионную модель корпуса Инженерно-строительного института Вологодского государственного университета. Съемку проводили в пасмурную погоду, чтобы солнечные лучи не нагревали здание и тепловая модель получалась точной.
Разработку ученых и сотрудников Центра цифрового развития Вологды уже оценили на федеральном уровне. На всероссийском конкурсе "Проф-IT" в номинации "ЖКХ и управление территорией" они заняли второе место.
Это не единственный вологодский проект, который привлек к себе внимание представителей российской коммунальной сферы. Преподаватель и исследователь ВоГУ Антон Синицын объединил студентов инженерных направлений в программе "Инженерное волонтерство-35", и молодые специалисты под руководством наставников обследуют здания, выявляют дефекты и предлагают пути их устранения. Так студенты приобретают бесценный опыт работы с современным оборудованием и адаптируются к будущей профессии.
По словам руководителя студенческих мобильных инженерных бригад, современная тепловизионная техника способна видеть на расстоянии даже три-пять километров. Обследование показывает, есть ли дефекты как в новом построенном здании, допущенные в результате отклонений от проекта, так и в давно построенном из-за различных факторов - от вибраций и старения до температуры и влажности.
"Это места с ослабленной теплоизоляцией, трещины в стенах, негерметичности окон и дверей, протечки кровли и систем отопления, места повышенной влажности и выпадения конденсата, - дополняет Антон Синицын. - Иногда теплозащитный слой цокольной части сильно разрушен и видны явные тепловые потери, или на термограмме четко видны снаружи отопительные приборы, а это значит, что в помещениях требуются теплоотражающие экраны. Иногда фонят стыки и углы здания, или деревянные рамы оконных проемов настолько древние, что все тепло теряется в окружающую среду".
"Чем выше дом, тем больше определенных технических сложностей для выявления дефектов. Решением может стать гибридный квадрокоптер с тепловизором на борту, позволяющий выполнять продолжительные работы до пяти часов за один вылет", - рассказывает преподаватель, чей проект стал в этом году лучшим в номинации "Обучение служением" международной премии волонтеров #МыВместе.
Результаты тепловизионного обследования многоквартирного дома могут стать основой проекта капремонта дома, который нормализует температурно-влажностный режим здания, в том числе восстановит теплозащитный слой ограждающей конструкции.