L’empresa PROTEC FIRE DETECTION SOLUTIONS redacta aquest article. La tecnologia termogràfica millora la detecció d’incendis i amplia els seus usos. Les càmeres termogràfiques capturen la radiació infraroja per identificar anomalies de temperatura i activen alarmes en temps real. Aquesta tecnologia és eficaç en situacions complexes i pot protegir riscos no regulats, com l’emmagatzematge a l’aire lliure. Per garantir la seguretat, les càmeres han de complir amb els estàndards del RIPCI i altres normatives. La termografia ofereix un potencial prometedor per millorar la seguretat contra incendis en diverses aplicacions.
Recentment, la tecnologia d’anàlisi termogràfica ha experimentat notables avanços, la qual cosa ha comportat una significativa millora en les seves capacitats. A més, s’ha ampliat el seu àmbit d’aplicació a diverses àrees. Entre els nous usos destacats es troba la seva utilització com a sistemes de detecció d’incendis. Per proporcionar un context adequat relacionat amb aquests dispositius en l’àmbit de la protecció contra incendis, procedirem a fer una breu introducció sobre la tecnologia i els seus components fonamentals.
A la natura, tots els objectes amb una temperatura superior al zero absolut (-273 °C) emeten ones electromagnètiques, sent la radiació infraroja (IR) una de les més comunes. La radiació infraroja és producte del moviment aleatori de molècules i àtoms en qualsevol objecte, generant energia tèrmica en forma de radiació infraroja.
La tecnologia d’imatge tèrmica es centra principalment a captar la radiació infraroja d’ona mitjana (MWIR) i d’ona llarga (LWIR) emesa pels objectes. Aquesta tecnologia es basa en el principi de conversió de la radiació infraroja en senyals elèctriques, amplificació i processament d’aquestes senyals per crear una imatge visible per a l’ull humà.
Les imatges tèrmiques detecten objectes en mostrar les diferències de radiació entre l’objecte i el fons, o entre diferents parts de l’objecte. Això permet la mesura de la temperatura de l’objectiu.
Components d’una càmera tèrmica:
Una càmera tèrmica consta principalment d’una lent, un detector i components de processament d’imatges. Les característiques clau que afecten el rendiment de les càmeres tèrmiques inclouen:
Resolució: La resolució del detector es refereix a la quantitat de píxels en el pla focal del detector. Una major resolució produeix imatges més nítides. Les resolucions comunes inclouen 160 × 120, 256 × 192, 384 × 288 i 640 × 512 píxels.
Espaiat del detector: Es refereix a la distància entre els píxels del detector. Un espaiat més petit proporciona més detalls a la imatge, sent comuns els espaiats de 17 μm i 12 μm.
Píxel: Cada píxel representa la unitat del detector en el pla focal de la càmera. Les càmeres termogràfiques de Thermalview tenen resolucions de 384×288 px i 640×512 px.
Cobertura del píxel: L’extensió de cada píxel depèn de diversos factors, com el tipus de lent de la càmera i la seva resolució.
Criteris de Disseny per a la Detecció d’Incendis:
Les càmeres termogràfiques (Thermalview) són capaces de detectar les variacions de temperatura en un únic píxel. Per seleccionar un criteri de disseny, hem de ser conscients que l’objectiu ha de cobrir completament un píxel per a una mesura precisa de la temperatura. Aquesta és la raó per la qual s’ha d’establir un estàndard mínim pel que fa al dimensionat de l’objectiu i definir un altre criteri relacionat amb la quantitat de píxels que abasta aquest element.
L’agència francesa CNPP, coneguda com a Centre National de Prévention et de Protection (Centre Nacional de Prevenció i Protecció), és una organització especialitzada en la prevenció i protecció contra riscos i amenaces, incloent incendis i riscos industrials. CNPP està involucrada en la investigació, desenvolupament i certificació de productes i sistemes de seguretat, així com en la formació i assessorament en matèria de seguretat. A més, juga un paper important en la definició d’estàndards de seguretat en diversos sectors i proporciona recomanacions i solucions per a la protecció de persones, propietats i infraestructures.
Amb aquest background, la CNPP ha establert el següent criteri de disseny:
El disseny d’un sistema de detecció d’incendis mitjançant càmeres termogràfiques s’ha de realitzar de manera que, a la distància màxima possible, el sensor sigui capaç de mesurar la temperatura d’una superfície quadrada coberta per 5×5 píxels i portada a una temperatura de 70°C enmig d’un “fons” a 20°C amb un error màxim de 5°C en comparació amb una mesura sense restriccions de resolució espacial. Aquests 5 píxels cobriran un quadrat de 50 cm de costat.
Aquest estàndard garanteix una detecció precisa fins i tot en situacions pràctiques on els objectes poden estar inclinats respecte al pla focal.
Per exemple, si configurem una càmera termogràfica amb una lent de 7 mm; un HFOV de 88,2º i una resolució de 640×512 px (327.680 px)
A una distància de 42 metres, el pla focal seria el següent:
Per al mateix model de càmera, però per a una distància de 150 metres, el pla focal seria el següent:
Aquest segon disseny estaria fora dels estàndards de seguretat establerts per CNPP.
És necessari advertir sobre els riscos associats amb la utilització de dissenys de cobertura menys rigorosos, en particular aquells que resultin en distàncies superiors a 10×10 centímetres per unitat de píxel, quan s’implementin sistemes de detecció tèrmica basats en videovigilància com el mètode principal per a la detecció d’incendis. Aquesta pràctica pot comportar una significativa disminució en la qualitat i capacitat de resposta del sistema de detecció d’incendis, comprometent així l’eficàcia de les mesures de seguretat contra incendis establertes.
Marc Normatiu:
Segons el Reglament d’Instal·lacions de Protecció Contra Incendis (RIPCI), en el seu article 5 s’estableixen procediments per a la comercialització de productes de detecció d’incendis que manquen d’una norma harmonitzada específica. Per a aquests productes, es requereix una avaluació tècnica de conformitat i homologació per assegurar la seguretat i la idoneïtat d’aquests.
Per tant, sempre que s’instal·li una càmera termogràfica com a sistema de detecció d’incendis, aquesta ha de disposar d’un Informe d’Avaluació Tècnica d’Idoneïtat, segons RIPCI, emès per un organisme habilitat per això per l’administració pública competent.
Aplicacions de la Termografia en la Detecció d’Incendis:
La detecció de vídeo termogràfica s’utilitza en situacions on els sistemes de detecció tradicionals són ineficaços, com en geometries constructives complexes, entorns hostils, exteriors o quan es pretén obtenir una resposta de detecció superior als sistemes clàssics de detecció. A més, s’aplica a nous riscos, com en punts de recàrrega de vehicles elèctrics i en parcs solars.
En resum, la termografia és una tecnologia incipient en la detecció d’incendis que proporciona un alt rendiment, i el criteri de disseny de la CNPP assegura un nivell de seguretat equivalent. El compliment de normatives com el RIPCI garanteix la seguretat i el funcionament dels productes de detecció d’incendis innovadors en el mercat.
