Inspekcje termowizyjne wykonywane za pomocą dronów pozwalają na szybkie i precyzyjne wykrywanie usterek w instalacjach fotowoltaicznych oraz wskazywaniu miejsc utraty ciepła w budynkach. Aby jednak uzyskać wiarygodne wyniki, konieczne jest przeprowadzenie badań w odpowiednich warunkach atmosferycznych. Poniżej omówimy optymalne warunki dla dwóch głównych zastosowań inspekcji termowizyjnej: paneli fotowoltaicznych oraz dachów i elewacji budynków. W tym artykule przedstawiamy najlepsze warunki do inspekcji termowizyjnych z drona.

Warunki atmosferyczne dla inspekcji termowizyjnej paneli fotowoltaicznych z drona

Aby uzyskać miarodajne wyniki podczas inspekcji termowizyjnej paneli PV, należy zwrócić uwagę na następujące czynniki atmosferyczne:

a) Nasłonecznienie

• • Najlepsze warunki do inspekcji występują w pełnym słońcu, ponieważ promieniowanie słoneczne podgrzewa ogniwa fotowoltaiczne, uwydatniając wady termiczne.

• • Zalecana minimalna moc promieniowania słonecznego to 600 W/m², a optymalna powyżej 700 W/m².
  • 
    

b) Temperatura otoczenia

• • Optymalna temperatura otoczenia to przedział 15-30°C, choć inspekcję można przeprowadzać również w innych warunkach.

• • Należy unikać bardzo wysokich temperatur (powyżej 35°C), ponieważ mogą one zmniejszyć kontrast termiczny i utrudnić wykrywanie wad.

• • Jednocześnie inspekcji nie powinno przeprowadzać się w niskich temperaturach (np. zimą w okolicach 0-5 stopni) – jeżeli na panelach występują hot-spoty to pomimo ich występowania mogą nie być dostatecznie widoczne przy zbyt mocno schłodzonych panelach
  • 
    

c) Zachmurzenie

• • Należy unikać pełnego zachmurzenia oraz zmiennej pogody, ponieważ zmieniające się nasłonecznienie może wpływać na odczyty temperatur. Dodatkowo chmury mogą odbijać się na panelach fałszując wyniki.

• • Lekki stopień zachmurzenia (np. cirrusy) może być akceptowalny, ale nie powinno ono przekraczać 20-30% pokrycia nieba. W bardziej zaawansowanych opcjach stosuje się wymóg nie przekraczania maksymalnie 2 oktanów pokrycia niema chmurami.

• • Najlepsza sytuacja to 100% bezchmurne niebo.
  • 
    

d) Wiatr

• • Zalecana prędkość wiatru to poniżej 5 m/s. Silniejszy wiatr może powodować problemy z utrzymaniem stabilnej pozycji drona oraz przyspieszać chłodzenie paneli, co wpływa na odczyty termiczne. W rzeczywistości wpływ wiatru widoczny jest na krawędziach paneli, ale oprócz tego chodzi o zachowanie stabilności lotu drona.
  • 
    

e) Wilgotność powietrza

• • Należy unikać wysokiej wilgotności powietrza, ponieważ może ona wpływać na rozpraszanie promieniowania podczerwonego i obniżać jakość obrazów termowizyjnych.

• • Optymalny zakres wilgotności względnej to poniżej 60%.

Warunki atmosferyczne dla inspekcji termowizyjnej dachów i elewacji budynków

Inspekcja termowizyjna dachów i elewacji służy do wykrywania mostków termicznych, zawilgoceń oraz nieszczelności izolacji. Aby uzyskać najlepsze wyniki, warto przestrzegać następujących zasad:

a) Pora dnia

• • Najlepsze warunki do inspekcji elewacji występują w godzinach wieczornych lub nocnych, gdy budynek oddaje ciepło zgromadzone w ciągu dnia.

• • W przypadku dachów warto przeprowadzać badania wczesnym rankiem lub po zachodzie słońca, aby uniknąć wpływu bezpośredniego nasłonecznienia.

• • W dużej mierze zależy to od oczekiwanego celu. Jeśli potrzebne będą wyłącznie zdjęcia termowizyjne – taką inspekcję można wykonać w nocy – zniwelowany jest wpływ światła i obniżona jest temperatura na zewnątrz = zwiększa się różnica temperatur i ewentualne anomalie są lepiej widoczne. Jeśli inspekcja wymaga zebrania zdjęć termowizyjnych + rgb (w większości przypadków) to taką inspekcję można wykonać w ciągu dnia. W takim wypadku należy zadbać o odpowiednio wysoki poziom zachmurzenia – tak aby ograniczyć wpływ słońca na temperaturę elewacji/dachu.
  •  

b) Temperatura otoczenia

• • Optymalna różnica temperatur pomiędzy wnętrzem budynku a otoczeniem to co najmniej 10°C. Im mniejsza różnica temperatur tym gorzej widoczne anomalie.

• • Im większa różnica temperatur, tym lepiej widoczne będą anomalie termiczne.
  •  

c) Zachmurzenie i opady

• • Zaleci się wykonywanie inspekcji przy w pełni zachmurzonym niebie. Częste wychodzenie słońca powoduje nierówna nagrzewanie obiektu oraz zafałszowywanie wyników przez cień.

• • Inspekcje należy unikać w czasie opadów deszczu lub śniegu, gdyż wilgoć może zaburzać wyniki pomiarów.
  •  

d) Wiatr

• • Należy unikać silnego wiatru, ponieważ może on przyspieszać chłodzenie budynku i zmniejszać kontrast termiczny.

• • Prędkość wiatru powinna być niższa niż 5 m/s chociaż to przeszkoda głównie dla drona.
  •  

e) Wilgotność powietrza

• • Wilgotność powinna być możliwie jak najniższa, najlepiej poniżej 60%.

• • Wysoka wilgotność może prowadzić do kondensacji pary wodnej, co utrudnia interpretację wyników.

Podsumowanie

Dla uzyskania wiarygodnych wyników inspekcji termowizyjnych dronami konieczne jest uwzględnienie warunków atmosferycznych. Dla paneli fotowoltaicznych kluczowe są odpowiednie nasłonecznienie oraz niski wiatr, natomiast dla dachów i elewacji istotne jest zachowanie odpowiedniej różnicy temperatur oraz unikanie wilgoci oraz uzyskanie pełnego zachmurzenia. Przestrzeganie tych zasad pozwoli na dokładne wykrycie usterek i efektywne planowanie działań naprawczych. Wymogi co do odpowiednich warunków pogodowych powodują, że inspekcji termowizyjnych dronem nie da się zaplanować z dnia na dzień i należy wybrać odpowiedni dzień do wykonania badań dronem.