红外热像仪在建筑中的应用

3 寻找隐藏的保温缺陷
某住户卧室内有一处偏冷。右边的热图像清晰显示出冷点来源自墙内一处保温 不好的部分。
4 寻找肉眼无法判断的潮湿的地方
在使用地毯或软质类的房间，潮湿或温度异常的地方易发霉长毛，但肉眼很难 准确判断出准确的区域。
第四节 工程实例
1 工程介绍： 2006年1月14日～29日， 本工程是北方采暖地区唐山市某居民区的 热工红外检测项目。任务说明：通过热成像法，采集围护结构热辐射照 片，进而分析确定围护结构的热工缺陷。同时，配合建筑气密性测（鼓 风门法），分析房间空气渗漏源。为示范工程节能改造前、后的围护结 构热工性能定性分析提供依据，为改造成果评价提供参考。

二 美国FLIR B系列红外热像仪介绍
1 B2 便携式热像仪
第三节
热像仪在建筑检测中的应用
一 应用领域 1 对建筑物的检测：热像仪可对建筑物的建造质量和设计进行检测和评 价，其中包括对建筑物的裂痕、墙壁的分层或断层部位、墙壁和地下管 道的渗漏进行检查，以及对建筑物能耗及采暖、保温、照明系统进行检 查和评价等; 可用热像仪寻找建筑物的热漏，这种方法可以大幅度地节 约能量费用; 对于建筑物内的取暖，根据热图像，可以查明供热系统的 热漏点; 可检验高层建筑物的外墙板间的墙缝保温防潮处理情况等；同 过对温度场的分析可寻找和预防结露墙面。 2 对热力管线外壁温度的测量：热力管线往往纵横交错，分布繁多，管 线外壁保温层材料在生产过程中会逐渐破损、掉落，管线外壁温度随时 升高，造成大量热损失。通过对热力管线进行的管线外壁温度扫描测量， 根据测得的数据，可以计算热力管线的外壁热损失情况。由于提供的温 度分析数据十分准确，使有关部门可以据此迅速更换保温材料。 3 同鼓风门配合使用检测建筑物的渗漏点及热工损失点：用鼓风门造成 房间负压,使冷风从所有的缝隙进入,造成温差, 利用热像仪可直观的检 测到缺陷点。
2 所用仪器： 美国FLIR便携式热像仪。
3 记录测试时间和气象参数等边界条 件与评价准则 。
4 检测结果： ⑴室北向外窗热工缺陷 住宅楼室北向外窗红外热像拍摄於17时43分进行。室内气温27.0℃，相 对湿度74%；室外气温为-2.4℃，风向ESE，风速1.8m/s 此图是由室内向外拍摄，温度低的部位为热桥。由于当时正进行围护结 构保温性能检测，室内 温度较高。从建筑外墙 和外窗的内表面温度分 布可以看出，墙体内表 面温度较高，为19.4℃； 外窗玻璃内表面温度较 低，为12.5～13.5℃。 外墙和外窗的内表面温 差约为6～7℃，是因围 护结构不同部位的保温 性能差别较大所致。
较大所致。 在下一步的改造工作中，应采取有效的保温措施。在寒冷的冬季，当北 方地区建筑外墙内表面的温度低于室内空气露点温度时，外墙的内表面 就产生结露现象。如果这种现象持续发生，将引发外墙面长霉现象。外 墙内表面结露、长霉，不仅会影响人们的舒适感和身体健康，同时也会 造成室内用具及房屋结构的损坏。分析河北1号小区建筑物气密性差的 主要原因，是空腹钢窗严重变形所致。而预制外墙板之间的拼接以及预 制外墙板与屋面、楼板之间的拼接措施不利等也会影响建筑物的气密 性。建筑物的气密性在节能改造中是必须充分重视的大问题。
利用特殊的电子装置将物体表面的温度分布转换成人眼可见的图像，并 以不同颜色显示物体表面温度分布的技术称之为红外热成像技术，这种 电子装置称为红外热像仪 二 红外技术应用： 热像仪在军事和民用方面都有广泛的应用。在工业中，应用红外热成像 仪对设备进行检测和监控，保证设备的安全运转，发现异常情况;此外， 红外热像仪在医疗、治安、消防、考古、交通、农业和地质等许多领域 均有重要的应用。如建筑物漏热查寻、森林探火、火源寻找、海上救护、 矿石断裂判别、导弹发动机检查、公安侦察以及各种材料及制品的无损 检查等。 1 建筑物红外检测技术的应用：现在得到了广泛，主要是热工缺陷的检测 及温度场分布的检测等． 2 种类:现在市场上常见的红外热成像仪大致分为致冷型和非致冷型两大 类．制冷式的精度更高一些，制冷的目的是给机器创造一个低温恒温的 工作环境，同时避免机器发热带来的误差．常见的有液氮制冷等, 缺点 致冷型产品成本高、寿命短、功耗大和致冷预热时间长等缺点所以价格 较贵.由于光电技术的发展,现在市场上大多是非制冷式的产品.

军用高性能制冷式焦平面红外热成像仪
非制冷式焦平面红外热成像仪
第二节 红外热像仪系统及配置
一 基本配置： 一般配置为热像仪主机、分析软件、光学镜头 可选镜头：依据实际检测空间和检测距 离可以选择不同的镜头以满足不同的要 求。

分析软件： 对红外热像仪采集的红外图像和数据进行传输、报告、分析和整理 价格所在:分辨率,精度,稳定性,后期处理软件等
谢
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红外热像仪在建筑热 工检测中的技术应用
北京世纪建通科技发展有限公司 2007.1
第一节 红外热像仪原理及应用
一 理论基础： 1 基本原理: 红外光谱在可见光区和微波光区之间，波长范围约为 0.75 ~ 1000µ m，根据仪器技术和应用不同，习惯上又将红外光区分为 三个区：近红外光区（0.75 ~ 2.5µ ），中红外光区（2.5 ~ 25µ ）， m m 远红外光区（25 ~ 1000µ ）。 m 近红外光区（0.75 ~ 2.5µ ）红外线是一种电磁波，具有与无线电波 m 和可见光一样的本质。
5 分析与评价 从3张外立面红外热像图中可以明显的看出，建筑外墙外表面温度分布范 围较宽，其最小值和最大值相差7.5℃左右。是由于墙体内部存在缺陷， 使得传热系数大于正常部位，从而导致外表面温度较正常部位要高。 小区建筑的内墙为大模板现浇钢筋混凝土，外墙为工厂预制钢筋混凝土 复合壁板，楼板为双向预应力预制混凝土实心板，每层楼均有现浇混凝 土圈梁补缝，为“内浇外挂体系”，该体系 的最大特点是：工厂预制质 量易控制、成本低、施工速度快。但是，由于施工工艺的原因和保温性 能考虑的不够，预制墙板板与板之间联结部位、预制墙板与预制楼板之 间联结部位热桥严重，同时，墙体内部存在缺陷，使得传热系数大于正 常部位，,热量损失。 楼梯间的热像图。楼梯间隔墙为现浇混凝土墙，墙体交接处未采取保温 措施，其温度较高。 楼室内拍摄的北向外窗红外热像图，由室内向外拍摄，温度低的部位为 热桥。在进行围护结构保温性能检测时拍摄的，由于室内温度较高，建 筑外墙和外窗的内表面温度差别较大，墙体内表面温度接近20.0℃，外 窗为单层玻璃窗，保温性能差，其内表面温度为12.5～13.5℃。外墙和 外窗的内表面温差为6～8℃，是因围护结构不同部位的保温性能差别
⑹楼楼梯间隔墙交接处红外热像图 楼楼梯间隔墙交接处热工缺陷检测於2006年1月15日11时06分进行。测试 时，楼楼梯间内空气温度为8.4℃，室外温度为-1.1℃，相对湿为81%， 风向为W，风速为 0.9m/s。从图楼梯 间的热像图可以看 出，楼梯间隔墙墙 体交接处为典型的 热桥，其温度为 15.9℃。楼梯间墙 体表面的最高温度 为14.7℃，相差1 ℃以上。说明在下 一步的改造中，应 重视楼梯间隔墙墙 体交接处的热桥处 理。
红外技术在建筑材料中的应用
二 应用举例：
1 同鼓风门配合使用寻找空气渗漏点
此方法一般都采用负压法，即同过鼓风门使房间减压，由于负压的作用，室外的 低温空气就会通过所有的孔洞和缝隙进入室内，使的缝隙处的温度降低，利用热 像仪便可轻易找到渗漏点。
2 隐藏电路及管道的检测
图中清晰的显现出了电路的走向和位置，对于地采暖的水渗漏检测类似于以上的 方法。
⑷楼北立面红外热像图 住宅楼北向立面红 外热像热工缺陷检 测於14日17时43 分进行。室外温度 -1.9℃，相对湿 86%，风向SSW， 风速1.8m/s 图是楼北向外墙的 红外热像图。从图 中可以看出，建筑 外墙外表面温度分 布范围较宽，其最 小值为-2.0℃，最 大值为5.5℃，外 墙外表面温度最高 处是窗下墙部位。
⑸楼北立面红外热像图 楼北立面红外热像图热 工缺陷检测於14日17时 56分进行。测试时，室 外温度为-1.9℃，相对 湿为86%，风向为SSW， 风速为1.8m/s。图是小 区内楼北立面红外热像 图。从建筑外墙和外窗 的外表面温度分布可以 看出，室北向外窗玻璃 外表面温度最高，为 11.3℃； 墙体外表面最低温度为 -1.9℃。
⑵室北向厨房外窗热工缺陷
室北向厨房外窗室内侧红外热像拍摄在2006年1月18日15时22分进行。测 试时，室外温度为0.3℃，相对湿度为55%，风向为WSW，风速为0.9m/s 从红外热像图中可以看出，橙黄色区域为温度高的部位， 此处是用户自 行改装的散热器。呈紫红色的部位是外墙，根据温度标尺， 可知外墙的 温度约为14℃左右，颜色呈现紫色的部位是外窗，温度约为6℃，热像图 中颜色最深的部分是排风扇和 厨房窗的下部。该红外热像图 是在进行房间内部气密性试验 的同时拍摄的。因此，室内、 外的气压差使得外界冷空气从 缝隙中进入了房间，造成窗户 周围的温度降低。由图可见， 密闭性不好的外窗是建筑物冷 空气侵入、渗透的主要通道。
⑶楼西立面红外热像图 楼西立面热工缺陷检 测於年14日17时43分 进行。测试时，室外 温度为-1.9℃，相对 湿度为86%，风向为 SSW，风速为1.8m/s。 图是单元西向外墙的 红外热像图。从建筑 外墙和外窗的外表面 温度分布可以看出， 外窗玻璃外表面温度 较高，为7.1～7.3℃ 墙体外表面温度差别 较大，为2.0～5.4℃ 之间。