FAQMetodo e limiti

Prima la temperatura apparenteTemperatura apparenteValore letto dallo strumento senza correzione dei parametri di misura. La temperatura reale si ottiene correggendo per emissività del materiale, temperatura apparente riflessa dell'ambiente, distanza, umidità e trasmittanza atmosferica. riflessa, poi l'emissivitàEmissivitàRapporto fra la radiazione emessa da una superficie reale e quella emessa da un corpo nero alla stessa temperatura. Varia con materiale, finitura e angolo di vista: impostarla male è la prima causa di misure sbagliate. Rame lucido e…. La procedura di determinazione dell'emissività si basa sul confronto fra la superficie incognita e un emittitore di riferimento, e quel confronto è valido solo se la componente riflessa è già stata compensata correttamente. Se imposti la temperatura riflessa dopo, il valore di emissività che hai appena trovato non vale più.

Perché nessuno dei due è un valore fisico: sono soglie pratiche. La documentazione FLIR indica almeno 20 K sopra l'ambiente, altre fonti scendono a 10 K o salgono a 30 K. Il criterio reale è il rapporto fra il segnale emesso dall'oggetto e quello riflesso dall'ambiente: più i due sono vicini, più l'emissività calcolata diventa instabile. Su materiali ad alta emissività 20 K è già generoso; su superfici a bassa emissività nemmeno 50 K bastano.

No, non in modo affidabile. Con emissività reale intorno a 0,03 — il valore che le fonti tecniche attribuiscono al rame lucido — la quota dominante del segnale che arriva al sensore è radiazione dell'ambiente riflessa, non emissione della barra: nell'esempio numerico svolto in questa pagina, barra a 100 °C e ambiente a 25 °C, è il 93%, e sale al 97% se la barra è prossima alla temperatura ambiente. Il rimedio non è cercare l'emissività giusta ma modificare la superficie: applicare un target ad alta emissività (nastro, vernice opaca) sul punto da controllare, oppure misurare un elemento adiacente a emissività nota, come un isolatore o un cavo.

Fra 0,96 e 0,97, e le due cifre hanno origine diversa. La tabella di emissività pubblicata da FLIR attribuisce al nastro elettrico in vinile nero (3M 33+, 3M 88) ε 0,96 misurato in banda 8-14 µm; la documentazione FLIR sulla procedura di determinazione dell'emissività usa invece 0,97 come valore dell'emittitore di riferimento. La differenza è irrilevante ai fini pratici, ma resta un valore tabellare: se serve rigore, il nastro va caratterizzato una volta contro un riferimento noto e poi riusato sempre uguale.

Il più vicino possibile alla perpendicolare. L'emissività è approssimativamente costante entro circa 45° dalla normale; oltre, cala e la misura si degrada, con un peggioramento marcato oltre i 55-60°. Le fonti però non concordano sulla soglia: dati sperimentali collocano l'inizio del degrado già oltre i 30-40°, e per questo la regola operativa prudenziale adottata su queste pagine è restare entro 30° dalla normale e considerare qualitativi i dati oltre 45-50°. Sui metalli l'andamento angolare è più complesso che sui non metalli. In ogni caso l'angolo di ripresa va dichiarato nel report.

Perché il vetro comune è opaco nella banda 8-14 µm delle termocamere a onda lunga. La termocamera legge la temperatura della superficie del vetro, non di ciò che sta dietro. Vale per gli oblò dei quadri e per i vetri delle finestre: servono finestrelle IR con materiali trasparenti in banda, e in quel caso la trasmittanza della finestrella va inserita fra i parametri.

Sì, e anche dalla lunghezza d'onda, dall'angolo di vista e dallo stato della superficie. Per questo un valore di tabella è un punto di partenza, non un dato dell'oggetto: due lamiere dello stesso acciaio, una lucida e una ossidata, differiscono di un fattore quattro. Il valore va determinato sulla superficie reale ogni volta che la misura deve essere quantitativa.

È TT, thermographic testing. La UNI EN ISO 9712UNI EN ISO 9712Norma che definisce qualificazione e certificazione del personale addetto alle prove non distruttive. Prevede tre livelli: il primo esegue, il secondo imposta, interpreta e firma, il terzo sviluppa procedure e qualifica il personale. La… copre dieci metodi di prova non distruttiva — emissione acustica (AT), correnti indotte (ET), prove di tenuta (LT), magnetoscopia (MT), liquidi penetranti (PT), radiografia (RT), estensimetria (ST), termografia (TT), ultrasuoni (UT) ed esame visivo (VT) — e la termografia vi compare con la sigla TT. In letteratura si incontrano anche IT e IRT come abbreviazioni descrittive, ma la sigla che compare su un certificato di personale conforme alla ISO 9712 è TT.

Molto meno. La termografia legge la temperatura della superficie e deduce ciò che sta sotto dal modo in cui il calore si propaga: il difetto è rilevabile finché la sua impronta termica raggiunge la superficie con un contrasto misurabile. In pratica il metodo lavora sulla superficie e su un sottosuperficiale che, nella termografia attiva su materiali poco conduttivi, resta dell'ordine dei millimetri e in genere richiede che il difetto sia largo almeno quanto è profondo. Gli ultrasuoni, che si propagano nel volume, attraversano spessori incomparabilmente maggiori. Sono metodi complementari, non alternativi.

Nella termografia passiva il contrasto termico esiste già: lo produce l'esercizio dell'oggetto (una corrente che scalda un contatto, un impianto in funzione, il ciclo solare su una facciata) e la termocamera si limita a registrarlo. Nella termografia attiva il contrasto viene creato apposta, stimolando termicamente il pezzo e osservando come il calore si ridistribuisce nel tempo: un difetto interno altera la velocità di raffreddamento della superficie sopra di sé. La passiva è il regime tipico delle ispezioni di impianti in esercizio; l'attiva è il regime tipico del controllo su materiali e componenti, dove nulla scalderebbe da solo.

Quando manca il contrasto termico. Un difetto interno che non altera in modo apprezzabile il flusso di calore — una cricca chiusa e serrata, un'inclusione con conducibilità simile al materiale base, un difetto troppo profondo rispetto alla sua estensione — non produce alcuna anomalia superficiale, e l'assenza di anomalia non è prova di assenza di difetto. Lo stesso vale quando l'oggetto è schermato da un carter, da un rivestimento riflettente o da qualunque barriera che la termocamera non può attraversare, e quando serve un numero: profondità, lunghezza, spessore residuo. In tutti questi casi il metodo di conferma è un altro — tipicamente UT, RT, MT, PT o ET secondo il materiale e il tipo di difetto.

No, e non è pensata per farlo. La termografia è il metodo con la migliore copertura per unità di tempo: inquadra grandi superfici, a distanza, senza contatto e spesso senza fermare l'esercizio. Ultrasuoni e radiografia lavorano invece per punti o per porzioni, ma penetrano il volume e permettono di dimensionare il difetto. Il modo corretto di usarli insieme è sequenziale: la termografia individua e restringe l'area sospetta, il metodo volumetrico conferma e quantifica su quell'area.

La UNI EN 16714 è la norma europea del metodo termografico nelle prove non distruttive, articolata in tre parti pubblicate in italiano: la parte 1 descrive i principi generali dell'applicazione della termografia alla rilevazione e localizzazione di discontinuità — cricche, fratture, delaminazioni, inclusioni — in materiali diversi, e chiarisce che di norma serve una stimolazione termica, il cui tipo dipende da materiale, geometria e difetto cercato; la parte 2 descrive proprietà e requisiti delle termocamere impiegate; la parte 3 stabilisce termini e definizioni. Un punto va sottolineato perché viene sistematicamente frainteso: la norma non definisce criteri di accettazione. Dice come si esegue la prova, non quale indicazione sia accettabile: quella soglia sta nella norma di prodotto o nel contratto.

È una tecnica di termografia attiva in cui lo stimolo non è luce o calore esterno, ma una vibrazione meccanica o ultrasonica applicata al pezzo. La vibrazione fa sfregare fra loro le facce di una cricca e l'attrito genera calore proprio nel difetto, che si comporta quindi da sorgente termica e appare come punto caldo. La caratteristica che la distingue dalle altre tecniche attive è la selettività: illumina le discontinuità aperte e sfreganti e resta quasi cieca a tutto il resto, per cui è usata soprattutto per la ricerca di cricche su geometrie complesse, dove l'accesso richiesto è la sola linea di vista sulla superficie.

No. Dove il controllo non distruttivo è richiesto da una norma di settore, da un ente o da una clausola contrattuale, la firma tecnica è quella di una persona certificata per quel metodo, a quel livello e in quel settore, con certificato in corso di validità. Nel metodo TT il livello 1 esegue il rilievo secondo istruzioni scritte e sotto supervisione, registra e classifica: non interpreta. Il livello 2 sceglie la tecnica, determina le condizioni operative, interpreta e valuta rispetto ai criteri applicabili: è la firma che qualifica un rapporto termografico.

La termografia a infrarossi è una tecnica di telerilevamento che misura la radiazione infrarossa emessa dalla superficie di un corpo e la traduce in un'immagine in cui a ogni punto corrisponde un valore. Ogni corpo a temperatura superiore allo zero assoluto (-273,15 °C) emette radiazione infrarossa: la termocamera la raccoglie attraverso un'ottica trasparente all'infrarosso, la converte in segnale elettrico e la restituisce come mappa termica della superficie inquadrata. È un metodo di controllo non distruttivo e senza contatto.

No, non direttamente. La termocamera misura la radiazione infrarossa che arriva all'obiettivo. La temperatura è un valore calcolato a partire da quella radiazione, e il calcolo richiede parametri che l'operatore deve fornire: emissività della superficie, temperatura apparente riflessa, distanza, temperatura e umidità dell'atmosfera. Se quei parametri sono sbagliati, la radiazione misurata resta corretta ma la temperatura calcolata no. È la ragione per cui due operatori possono ottenere numeri diversi dalla stessa scena.

La termografia qualitativa individua le anomalie confrontando zone della stessa immagine o immagini simili fra loro, senza attribuire un valore assoluto di temperatura: risponde alla domanda «qui c'è qualcosa di anomalo?». La termografia quantitativa determina un valore di temperatura, o una differenza di temperatura rispetto a un riferimento, per classificare la gravità dell'anomalia. La distinzione è formalizzata dalla ISO 18434-1 per il monitoraggio delle condizioni delle macchine: le misure qualitative rilevano i difetti, quelle quantitative ne stabiliscono la severità.

È la termografia in cui l'operatore introduce deliberatamente una sollecitazione termica nel materiale — un impulso di calore, un riscaldamento a gradino, un'onda termica periodica, una vibrazione meccanica — e osserva con la termocamera come la superficie risponde nel tempo. Serve quando la scena non ha di per sé un gradiente termico utile. Le tecniche principali sono la termografia pulsata, la lock-in, il riscaldamento a gradini e la vibrotermografia. La termografia passiva, invece, si limita a osservare la scena così com'è.

Serve a individuare, senza contatto e senza demolizioni, le anomalie che si manifestano come differenze di temperatura superficiale: dispersioni e ponti termiciPonte termicoDiscontinuità geometrica o materica dell'involucro edilizio in cui la resistenza termica è localmente ridotta. Si manifesta con dispersione, superfici più fredde all'interno e rischio di condensa e muffa. La termografia lo rende… nell'involucro edilizio, infiltrazioni, distacchi di intonaco, connessioni elettriche in sovratemperatura, cuscinetti e organi meccanici in avaria, celle fotovoltaiche difettose, punti caldi negli armadi di un data center. È uno strumento di diagnosi e di manutenzione predittivaManutenzione predittivaStrategia in cui l'intervento è programmato sulla base di misure che rivelano il degrado in corso, come termografia, analisi vibrazionale o analisi degli oli, invece che su intervalli prefissati o a guasto avvenuto.: consente di intervenire prima del guasto e di ripetere la misura nel tempo senza alterare ciò che si sta osservando.

No. La termografia legge esclusivamente la radiazione emessa dalla superficie esterna del corpo inquadrato. Non attraversa i materiali e non è una radiografia. Ciò che sta sotto la superficie diventa visibile solo se e quando altera la distribuzione di temperatura superficiale, per conduzione o convezione: la firma che ne risulta è attenuata, allargata e ritardata rispetto all'evento reale. Serve a localizzare una zona, non a misurare che cosa c'è dietro né a quale profondità.

No. La termografia misura temperature superficiali, non trasmittanza. Non restituisce un valore di U in W/m²K e non sostituisce la misura in opera con termoflussimetro (ISO 9869-1). È però il metodo più efficace per individuare dove l'isolamento è discontinuo, mancante o mal posato, e per guidare le misure strumentali nei punti giusti: le due tecniche sono complementari, non alternative.

Tecnicamente chiunque disponga di una termocamera. Perché il rilievo abbia valore documentale, però, serve un operatore termografico certificato di 2° livello secondo la UNI EN ISO 9712 (per il settore delle prove non distruttive) o la UNI ISO 18436-7 (per il monitoraggio delle condizioni delle macchine). La certificazione è rilasciata da un organismo terzo, riguarda la persona e non l'azienda, ha una scadenza e attesta che l'operatore sa impostare i parametri di misura, riconoscere gli artefatti e interpretare i termogrammiTermogrammaImmagine in falsi colori in cui a ogni pixel corrisponde una temperatura apparente della superficie. Senza scala di temperatura e senza i parametri di misura un termogramma non è un dato: è un'illustrazione..

Serve un gradiente termico. Se l'anomalia non altera la distribuzione di temperatura superficiale, la termocamera restituisce un'immagine uniforme e priva di informazione. In termografia elettrica questo significa impianto in esercizio e sotto carico; nell'involucro edilizio significa una differenza di temperatura fra interno ed esterno sufficiente e stabile, e assenza di irraggiamento solare recente sulle superfici; nella ricerca di distacchi significa una sollecitazione termica naturale o indotta. Senza gradiente non esiste diagnosi termografica.

A rendere verificabile ciò che si legge. Un rapporto che parla di delta TDelta TDifferenza fra la temperatura del punto in esame e quella di un riferimento: un componente identico nelle stesse condizioni, oppure l'ambiente. La gravità di un'anomalia si valuta sul delta T, non sul valore assoluto, perché è il delta…, di emissività impostata o di temperatura apparente riflessa sta dichiarando i parametri della misura: chi lo riceve deve poter capire che cosa significano, altrimenti non è in grado di controllare né di contestare il risultato. Le voci di questa pagina sono le stesse che compaiono nei nostri rapporti.

Perché è quello che traduce la radiazione misurata in temperatura. Superfici diverse alla stessa temperatura emettono in modo diverso: rame lucido e vernice opaca restituiscono letture molto distanti. Impostare un valore unico per tutta la scena è l'errore più comune e produce numeri che sembrano corretti ma non lo sono.

Il delta T. Un morsetto a 60 °C non dice nulla finché non si sa a che temperatura sta il morsetto identico accanto, nelle stesse condizioni di carico. È la differenza rispetto a un riferimento omologo, o rispetto all'ambiente, a segnalare il comportamento anomalo: il valore assoluto da solo dipende troppo da carico, ventilazione e stagione.

Sono due limiti diversi dello stesso strumento. Il NETD è la sensibilità termica: la minima differenza di temperatura che la termocamera distingue dal proprio rumore. L'IFOV è la risoluzione spaziale: quanto è piccolo il dettaglio che un singolo pixel misura correttamente a una data distanza. Il primo dice quanto poco si vede, il secondo quanto piccolo.

Sì: appartiene alla famiglia delle prove non distruttive insieme a ultrasuoni, radiografia, liquidi penetranti e magnetoscopia. È la collocazione che spiega perché la qualificazione dell'operatore segue la UNI EN ISO 9712, la stessa norma che regola le altre tecniche della famiglia.

No. La UNI EN ISO 9712 qualifica e certifica la persona che esegue l'indagine, su tre livelli e per settore. La IEC TS 62446-3IEC TS 62446-3Specifica tecnica che definisce condizioni, procedure e criteri di valutazione per l'ispezione a infrarossi degli impianti fotovoltaici: soglie di irraggiamento, modalità di ripresa e classificazione delle anomalie. è una specifica tecnica di metodo: dice come si esegue e come si valuta l'ispezione a infrarossi di un impianto fotovoltaico. Una riguarda chi misura, l'altra come si misura.

IFOV in milliradianti = (campo di vista in gradi ÷ numero di pixel su quel lato) × 17,45. Il fattore 17,45 è (π/180)×1000 e serve a convertire i gradi in milliradianti. Una termocamera 320×240 con ottica da 25° ha IFOV = 25/320 × 17,45 = 1,36 mrad. Poiché 1 mrad corrisponde a 1 mm alla distanza di 1 m, quel pixel copre 1,36 mm a un metro, 6,8 mm a cinque metri e 13,6 mm a dieci metri. La formula è documentata da IRCameras e Santa Barbara Infrared.

L'IFOV geometrico è l'angolo coperto da un singolo pixel: definisce il più piccolo oggetto che la termocamera può rilevare. L'IFOV di misura (o MFOV) è l'area minima che il bersaglio deve coprire perché la temperatura letta sia corretta, ed è più grande perché l'ottica disperde parte dell'energia sui pixel vicini. In pratica servono più pixel per misurare che per vedere: il bersaglio deve occupare un blocco di pixel, non uno solo.

Le fonti non concordano su un unico numero. FLIR raccomanda almeno 3×3 pixel sul bersaglio. Optris lega il requisito al passo del pixel: 2 pixel con passo 34 µm, 3 pixel con passo 17 µm, 4 pixel con passo 12 µm, e fino a 10×10 pixel con ottiche di qualità inferiore, per raccogliere il 90% dell'energia. Altre fonti tecniche parlano di un IFOV di misura pari a 2-3 volte l'IFOV geometrico. Il range reale va quindi da 2:1 a 10:1, e chi dimensiona un rilievo dovrebbe usare il valore dichiarato dal costruttore del proprio strumento, non una regola generica.

NETD sta per Noise Equivalent Temperature Difference: è la differenza di temperatura che produce un segnale pari al rumore del sensore, cioè la più piccola variazione termica che lo strumento riesce a distinguere dal proprio rumore di fondo. Si esprime in millikelvin (mK). Un NETD di 30 mK significa 0,03 °C. Non è l'accuratezza della misura: quella è un'altra cifra, tipicamente dichiarata dai costruttori intorno a ±2 °C o ±2% della lettura.

No. Il vetro comune è opaco nella banda 8-14 µm in cui lavorano le termocamere per uso civile e industriale: nell'infrarosso termico si comporta come uno specchio. Puntando una termocamera su una finestra si misura il riflesso dell'ambiente e dell'operatore, non la temperatura di ciò che sta dietro. Per questo le ottiche delle termocamere non sono in vetro ma in germanio, silicio o seleniuro di zinco.

No. La termografia legge esclusivamente la radiazione emessa dalla superficie esterna. Un componente caldo dentro un involucro chiuso è visibile solo se e quando il suo calore raggiunge la superficie per conduzione o convezione: a quel punto l'immagine mostra una macchia allargata e attenuata, utile per localizzare la zona ma non per misurare la temperatura del componente.

Non esiste una distanza massima assoluta: dipende dall'IFOV dello strumento e dalla dimensione del bersaglio. La distanza utile si ricava invertendo la formula: distanza massima [m] = dimensione del bersaglio [mm] ÷ (IFOV [mrad] × numero di pixel richiesti sul bersaglio). Oltre i 20 metri circa all'aperto si aggiunge l'attenuazione atmosferica, che introduce incertezza ulteriore anche quando la risoluzione geometrica sarebbe sufficiente.

Dipende dal problema. Se il difetto è piccolo o lontano il vincolo è geometrico e conta l'IFOV, cioè la combinazione di numero di pixel e ottica. Se il difetto è grande ma il contrasto termico è debole — una dispersione in involucro, un ponte termico, un distacco di intonaco — il vincolo è la sensibilità e conta il NETD. Sono due limiti indipendenti: uno strumento sensibilissimo ma con ottica sbagliata non misura un morsetto lontano, e uno strumento ad alta risoluzione con NETD alto non distingue mezzo grado su una parete.

È la differenza di temperatura fra il punto sospetto e un riferimento. Il riferimento però non è unico: può essere un componente identico che porta lo stesso carico (per esempio la fase adiacente), oppure l'aria ambiente. Le due letture producono numeri diversi e si classificano con soglie diverse. Un ΔT senza il riferimento dichiarato è un numero privo di significato.

Perché il confronto fra due componenti gemelli in pari carico elimina quasi tutte le variabili comuni: stessa corrente, stessa aria, stessa geometria, stessa emissività. Ciò che resta è quasi solo il difetto. Il confronto con l'aria ambiente, invece, include anche il riscaldamento normale del componente, quindi parte da un valore di base molto più alto ed è intrinsecamente più grossolano.

No. La scala numerica che circola nella quasi totalità delle pagine italiane corrisponde alla tabella 100.18 delle specifiche ANSI/NETA, un'associazione nordamericana di aziende di collaudo elettrico. È prassi di settore ampiamente adottata, non norma cogente in Italia. Va citata per quello che è, e va concordata con il committente prima del rilievo.

L'indicazione più diffusa è almeno il 40% del carico nominale, attribuita a NFPA 70B; le specifiche ANSI/NETA chiedono di operare nei periodi di massimo carico possibile. Sotto quella soglia l'anomalia esiste ma è troppo fredda per essere classificata in modo affidabile: il rilievo va comunque documentato, dichiarando il carico e declassando la conclusione.

Perché la potenza dissipata su una resistenza di contatto vale I²R: dimezzando la corrente la potenza scende a un quarto, a un quarto della corrente scende a un sedicesimo. Un difetto che a pieno carico produrrebbe una sovratemperatura vistosa, al 25% del carico può apparire come una macchia tiepida sotto la soglia di attenzione.

Si può stimare, non misurare. La normalizzazione moltiplica il ΔT letto per il quadrato del rapporto fra corrente di riferimento e corrente misurata. È una stima per eccesso, perché lo scambio termico con l'ambiente migliora al crescere della temperatura: il valore reale a pieno carico è di norma inferiore all'estrapolazione quadratica. Va presentata come stima, mai come misura.

La qualitativa individua e confronta pattern termici senza pretendere l'esattezza del valore assoluto: è quella che sostiene il confronto fra componenti gemelli. La quantitativa dichiara una temperatura assoluta e richiede il controllo di emissività, temperatura riflessa, distanza, trasmittanza dell'atmosfera e di eventuali schermi. Le soglie rispetto all'aria ambiente richiedono un approccio quantitativo; usarle su un rilievo qualitativo è un errore metodologico.

No. Significa soltanto che, in quelle condizioni di carico e con quel riferimento, non è emerso uno squilibrio termico. Un guasto incipiente in un componente poco caricato, un difetto interno schermato da un involucro, o una superficie riflettente possono produrre un ΔT vicino a zero su un componente tutt'altro che sano.