Termografi. Tag temperaturen på energiforbruget

Transkript

1 Tag temperaturen på energiforbruget Termografi-undersøgelser afslører, hvor godt boligejere passer på energi til boliopvarmning. Med termografi kan man se, hvor varmen slipper ud og dermed også, hvor man skal sætte ind og isolere. Termografi kan derfor vise, hvor der skal sættes ind, når ældre huse opdateres med isolering, så energiforbruget mindskes. Ved at undersøge varme- og kuldetab i forskellige materialer, kan I finde ud af hvilke materialer, der er gode at isolere med, og hvilke, der ikke er så effektive. Varme og kulde er termisk energi, og ved at lave målinger på forskellige ting fra vores hverdag, kan I undersøge, hvor der måske ligger en kilde til at opsamle energi, eller hvor der unødigt går energi til spilde. Termografi er en metode, hvor man på afstand kan lave en temperaturmåling på en overflade.

2 OM TERMOGRAFILABORATORIET I termografilaboratoriet er der to forskellige kameratyper, der kan vise temperaturen på en overflade. Fælles for dem begge er, at de måler den infrarøde stråling, og omsætter målingerne til et billede. På den store fladskærm vises billede fra et videokamera, der sidder i loftet. Da videokameraet hele tiden måler de overflader, som det kan se, er det nemt at følge med i temperaturændringer, og i hvor stor temperaturforskellen er på genstande i rummet. Ude i siden af biledet på skærmen er der en skala, der viser, hvor meget de forskellige farver repræsenterer i grader Celcius. Vær opmærksom på, at skalaen er dynamisk. Det vi sige, at den ændrer sig i takt med, at der kommer koldere eller varmere genstande ind i synsfeltet. I termografilaboratoriet findes også to håndholdte kameraer. Det er kameraer, som dem mange håndværkere bruger til at fotografere huse med, når de skal undersøge, hvor godt huset er isoleret. De kan også vise, hvis elnettet bliver for varmt pga. overbelastning eller fejl. Brug programmet Flir QuickReport til at overføre billederne til computeren. Læg billederne på skrivebordet og overfør dem til jeres USBstik. Du kan lære mere om termografi ved at vælge én af følgende 4-5 opgaver: Når teen bliver kold i kruset Energi-jagt A & B

3 OM NÅR TEEN BLIVER KOLD I KRUSET I Termolaboratoriet findes også en elkedel, fire termometre og fire forskellige krus. Disse kan bruges til at undersøge et velkendt problem fra hverdagen: Når teen bliver kold i kruset Hvilket krus er bedst til at holde på varmen? Hvor sker der et varmetab fra de forskellige krus? Hvor hurtigt går nedkølingen i de forskellige krus? Fyld vand i elkedlen og tænd den. Placer de fire krus på en række, så de er synlige på TV-skærmen, eller et sted hvor I kan bruge de håndholdte kameraer. Fyld lige meget varmt vand i krusene Placér et termomerter i hvert krus og aflæs temperaturen med ét minuts mellemrum i fem minutter. Betragt også krusene på TV-skærmen Hvilke temperaturer kan du aflæse for hvert krus i de fem minutter? Hvorfor bliver teen koldere i nogle krus end i andre? Hvilket krus er bedst til at holde på varmen?

4 OM ENERGIJAGT A OG B I laboratoriet findes en isoleret kasse, hvor den ene side er et vindue. Glasset i vinduet kan skiftes ud med forskellige slags termoruder, og I kan på den måde lave forsøg med varme- eller kuldetab gennem forskellige rudetyper. Der findes også en kasse med forskellige isoleringsmaterialer, som I kan bruge i jeres forsøg. Videokamera 1. Pak jer ind i forskellige isolerende materialer. Husk at måle, hvor tykt et lag I bruger. Noter i et skema, hvor lang tid der går, før varmen fra jeres krop kan ses på skærmen 2. Prøv at variere tykkelsen af materialet. Hvordan ændrer det tiden? I kan fx udfylde et skema som nedenstående 3. Prøv at kommentere på jeres resultater. Forklar hvorfor I ser, at nogle materialer er bedre end andre til at holde varmen inde. 4. Lav forsøg med fryseelementerne. Hvilken effekt har det på jeres målinger, når I fx putter et fryseelement i lommen på en jakke? Opdagelser og kommentarer

5 Håndholdt kamera Energi-jagt A Med et termografikamera i hånden, kan I gå på energi-jagt rundt på skolen, eller i jeres lokalområde. Da et termografikamera kan vise ting, der ellers er usynlige til daglig, vil ii sikkert få et par overraskelser undervejs. Start med at skrive 3 steder, I vil undersøge, og hvorfor. Når I har været på undersøgelse, skal I beskrive, hvad I fandt ud af. Hvis det ikke er midt om sommeren kan I prøve at undersøge, hvor godt Mobil Lab-traileren holder på varmen. Tag billeder rundt omkring langs trailerens vægge. Hvilke steder mister traileren mest varme, er det fx langs væggene, ved vinduer, ved døre eller ved samlinger (fx mellem væg og loft)?

6 Håndholdt kamera Energi-jagt B I den første udfordring undersøgte I steder, vor man godt ved, at der er risiko for, at man mister energi. Nu skal I på jagt efter steder, hvor man måske ikke lige har tænkt på, at der sker energitab. Når I har opdaget et sted, hvor der er stor temperaturforskel, skal I give et bud på, hvad der er årsag til forskelllen, og på om energien bliver brugt hensigtsmæssigt. Måske har I også en idé til, hvordan man kan udnytte den energi, der tilsyneladende går til spilde, eller hvordan man kan minimere spildet. Ideer til hvor I kan lede: Biler Forretninger Elektriske apparater

7 Isoleret kasse Håndholdt kamera Som forberedelse til denne udfordring, skal I koge et æg pr. elev i gruppen (se anvisning herunder) I termografilaboratoriet findes et antal små plastickasser, som I nu skal forsøge at isolere så godt som miuligt. Brug, hvad I tror, vil isolere mest effektivt og gerne materialer, der normalt ikke bruges fx græs, aviser, sand, ris, popcorn eller hvad I nu kan finde på. Læg det rå æg i kogende vand, og kog det i 4 minutter. Læg herefter ægget ned i kassen og isoler rundt om ægget. Luk kasserne og mål temperaturen med enten videokameraet eller de håndholdte kameraer. Notér i et skema, hvordan temperaturen udvikler sig uden på kasserne i løbet af 5, 10 og 15 minutter. Hvad fortæller jeres målinger jer?

8 Termoruder Håndholdt kamera Placér et par køleelementer i isoleringsboksen og sæt en rude i. Notér rudens tykkelse / U-værdi. Mål derefter temperaturen ved at pege føleren mod ruden og aflæs temperaturen til forskellige tidspunkter. Udfyld jeres data i et skema som fx nedenstående. Hvis I er flere i gruppen eller hvis I har god tid kan I prøve forskellige ruder og se, hvordan resultaterne afhænger af rudens tykkelse / U-værdi. Mens I venter, kan I prøve at tage et billede af hinanden. Hvor er kroppen henholdsvis varmest og koldest? Hvordan kan det være, at lemmer som næse og hænder ofte er koldere end resten af kroppen? Hvad fortæller jeres målinger jer?

9 LINKS OG EFTERBEHANDLING Video, der viser hvordan termografi bruges til at undersøge huse for varmetab: Kom med forslag til hvordan skolen kan blive mere energieffektiv. Skal vinduerne udskiftes? Til hvad? Skal man indføre et vindfang ved hoveddøren? Tag evt. en snak med pedellen om, hvad I har fundet ud af.

10 Insero Science Academy, Chr. M. Østergaardsvej 4A, 8700 Horsens