红外热像与建筑质量节能检测

2014-01-27 11:22:20来源: 21ic
  1. 引言

  现代社会中种类繁多的各种建筑,从工厂、大坝到别墅、高楼大厦,由于其结构设计相当复杂,往往会造成诸多困扰,通常会有许多难以诊断和解决的问题,如:

  ● 由于保温问题所造成的额外的能量流失和空气泄漏;

  ● 由于渗漏、结露、或结霜造成湿气侵人;

  ● 冰、雪及阳光对屋顶造成的损害;

  如今,红外热像仪使我们可以从另一个方面,从红外辐射的角度详细地解读建筑物所发出的信号,一旦得到合理有效的使用,热像仪可以及时发现问题所在,寻求有效的解决方法。

  2. 红外热像仪的技术原理

  1800年英国的天文学家William Herschel 用分光棱镜将太阳光分解成从红色到紫色的单色光,依次测量不同颜色光的热效应。他发现,当水银温度计移到红色光边界以外,人眼看不见任何光线的黑暗区的时候,温度反而比红光区更高。反复试验证明,在红光外侧,确实存在一种人眼看不见的“热线”,后来称为“红外线”,也就是“红外辐射”。自然界任何物体,只要温度高于绝对零度(-273.15 C˚),就会以电磁辐射的形式在非常宽的波长范围内发射能量,产生电磁波(辐射能)。

  红外线在大气中穿透比较好的波段,通常称为 “大气窗口”。红外热成像检测技术,就是利用了所谓的“大气窗口”。短波窗口在1~5μm之间,而长波窗口则是在8~14μm之间。

  建筑检测专用红外热像仪,其工作波段通常在8-14μm的长波波段,温度范围一般在-20-100℃。

  红外热像仪是一种新型的光电探测设备,可将被测目标表面的热信息瞬间可视化,快速定位故障,并且在专业的分析软件的帮助下,可进行分析,完成建筑质量、节能等检测工作。

  热像仪由两个基本部分组成:光学器件和探测器。

  光学器件将物体发出的红外辐射聚集到探测器上,探测器把入射的辐射转换成电信号,进而被处理成可见图像,即热图。

  3. 红外热像仪的在建筑领域的应用范围

  (1)表面温度可以为我们提供有关楼宇结构、管道系统、供暖通风及空调系统以及电气系统的许多信息。在透过红外镜头观察时,平日肉眼看不到的问题会突现眼前。使用红外热像仪,可以检测到空气泄漏、水分积累、管道堵塞、墙壁后面的结构特征以及过热的电气线路等,并对数据进行可视化记录归档。通过用这种工具对表面进行扫描,您可以快速发现通常代表潜在问题的温度变化,并以详细的图形报告的形式对数据进行记录。

  找到了潜在的问题来源,您就可以节省宝贵的检查时间,只对那些需要进行维修的部位进行处理 ,而不是不管实际情况如何,盲目开展维修工作。

  (2)红外热像仪可以以热图像的形式立即指示出热点或冷点。使得热成像测量成为一种日常测量方法。热量检查可以识别并确定新楼宇或现有楼宇内热异常的程度,例如:检查电气系统,安全地定位电气系统中的过热部件,并以热图像中的热点。

  (3)红外热像仪可通过对建筑物表面的温度分布状况的检测,分析建筑物的结构,从而及时有效地发现例如外墙开裂、房顶裂缝、内部支撑损坏等问题,可避免严重影响救援进度、危害救援人员安全的房屋跨塌伤害事故,为灾区的救援工作提供技术保障;同时也可为灾区受损房屋的安全及渗漏状况提供参考依据。

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关键字:红外热像  建筑质量  节能检测

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2014/0127/article_8625.html
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