Мокрым не место: инновационный прибор поможет обнаружить протечки в крышах
Российские ученые разрабатывают устройство для поиска скрытых протечек в крышах. Его первый лабораторный образец будет готов к концу года. По размеру аппарат будет не больше ноутбука. Специалисту, обследующему кровлю, будет достаточно прикоснуться антенной к поверхности, чтобы понять, есть ли под ней вода. Сейчас это серьезная проблема для коммунальных служб, так как протечки ищут вручную либо используют сложный и неудобный метод измерения сопротивления материала кровли. По мнению экспертов, создание такого прибора сильно упростит жизнь коммунальщикам.
Световое радио
Специалисты Московского физико-технического института (МФТИ) собирают прибор для обнаружения протечек в крышах. Это компактное устройство размером с небольшой ноутбук, его работа основана на принципах радиофотоники, то есть объединении радиоэлектронных и оптических методов. Такая технология позволяет получать радиоизлучение с очень короткой (менее 1 см) длиной волны, необходимое для сканирования внутренней структуры материала. Оператору аппарата будет достаточно прикоснуться антенной к поверхности, чтобы понять, есть ли под ней вода — главный признак образования щелей в кровле. Площадь сканируемого участка вокруг излучателя составит около 10 кв. см.
— Опытный образец устройства будет готов к концу года. Классические электронные приборы, способные генерировать радиоволны нужной нам длины, слишком дороги, и использовать их для поиска протечек в крышах экономически нецелесообразно. К тому же они очень громоздки и тащить их на крышу слишком тяжело и неудобно. Предложенное нами решение лишено этих недостатков, — сказал начальник отдела радиофотоники МФТИ Степан Андреев.
Начальник отдела радиофотоники МФТИ Степан Андреев
Как пояснили разработчики, сейчас поиск протечек в крышах для их своевременного ремонта представляет серьезную проблему. В большинстве случаев это делается вручную. Часто повреждения обнаруживают, уже когда вода начинает сочиться внутрь здания и аварию видно невооруженным глазом. Более продвинутый способ — измерение сопротивления на различных участках крыши. Если под покрытие попала жидкость, оно уменьшается. Но для этого необходимо внедрять в кровлю металлические зонды, напоминающие гвозди. А это неминуемо приводит к ее повреждению. Кроме того, такой метод позволяет обнаружить скопление влаги на достаточно большом участке, не менее 1 кв. м, а искать повреждение на этой площади рабочему придется самостоятельно.
Лучевая смесь
По словам ученых, сканирование крыши радиоволнами сверхвысокой частоты решает эту проблему. Вода всегда содержит растворенные вещества, которые наделяют ее способностью хорошо отражать излучение. Это легко зафиксировать с помощью современных технологий. Однако необходимый для этого источник радиоизлучения может весить более 10 кг и использовать его на крышах сложно. При этом он стоит немалых денег. И цена тем выше, чем короче необходимая длина волны.
Преодолеть эти трудности можно, объединив фотонные и радиоэлектронные технологии в одном устройстве, рассказали специалисты. Основной его частью станет радиофотонный генератор электромагнитного излучения. Внутри него находятся два лазерных источника, которые имеют малейшее отличие по частоте световых волн. Смешав их в одном оптоволокне и затем направив на фотодетектор, можно получить колебания электрического тока с частотой, равной этой разнице. Затем их передают на антенну, которая генерирует радиоволны. Современный диодный источник лазерного излучения может быть не больше спичечной головки, поэтому такое оборудование можно сделать очень компактным.
Полученное таким образом радиоизлучение совершенно безвредно для человека. Кроме мониторинга состояния крыш тот же метод можно использовать для контроля качества композитных материалов или проведения медицинских обследований, говорят ученые.
— Возможность создания такого устройства будет зависеть от правильности выбранного частотного диапазона и материала кровли, который нужно обследовать. Преимуществом использования принципов радиофотоники по сравнению с классическим радиочастотным устройством может быть большая чувствительность и более широкий частотный диапазон, — отметил доцент Высшей школы прикладной физики и космических технологий ИЭиТ СПбПУ Николай Ушаков.
В интересах коммунальщиков
Протечки в крышах жилых многоквартирных домов сегодня выявляют дедовским способом — когда начинает протекать потолок на верхних этажах, сказал «Известиям» аналитик «Народного фронта» Павел Склянчук.
— Если российские ученые придумают прибор, простой в применении и по доступной цене, то им можно оснастить все управляющие организации в стране, чтобы предотвратить разрушение кровли и причинение ущерба гражданам. Например, сегодня аналогичные устройства — тепловизоры — активно применяются для оценки энергоэффективности жилых зданий, что позволяет проводить мероприятие на снижение энергопотерь, — отметил он.
В любом регионе есть фонд капитального ремонта, который предоставляет услугу технического осмотра дома. Если управляющая организация сама не может сделать техническое заключение, то контролем его состояния занимаются специалисты фонда. Однако это делается только после обращения жителей, которые заметили протечку, пояснила заместитель председателя подкомитета по развитию бизнеса в сфере управления жилой недвижимостью комитета ТПП РФ по предпринимательству в сфере жилищного и коммунального хозяйства Евгения Петухова.
— Конечно, создание подобного прибора облегчило бы труд коммунальщиков. В первую очередь управляющим компаниям, которые из года в год должны подавать данные по износу кровли в местную администрацию. Там потом уже составляют план, какие виды работ по этому дому должен выполнить фонд капитального ремонта, — сказала Евгения Петухова.
Зачастую подрядная организация из-за недостатка квалификации плохо проводит ремонт кровли, вследствие чего после дождя происходит ее вздутие. В таких условиях возможность обследовать крыши с помощью специального устройства — это большое преимущество, подчеркнула специалист.
