红外线成像在建筑节能中的应用.doc

《红外线成像在建筑节能中的应用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、合肥学院建筑工程系土木工程综合实验实验报告（一）实验项目：红外热像仪在建筑节能检测中的应用班级：土木一班姓名：周浩伟学号：1101011011指导教师:汪洋组员：周浩伟晏平徐超钱得志唐庆胡任义军汪洵一．红外热像仪检测基本原理红外热成像运用光电技术检测物体热幅射的红外线特定波段信号，将该信号转换成可供人类视觉分辨的图像和图形，并可以进一步计算出温度值。红外热成像技术使人类超越了视觉障碍，由此人们可以看到物体表面的温度分布状况。物体表面温度如果超过绝对零度(0K)即会辐射出电磁波，随着温度变化，电磁波的辐射强度与波长分布特性也随之改变，波长介于0.75μm

2、到1000μm间的电磁波称为“红外线”，而人类视觉可见的“可见光”介于0.4μm到0.75μm。红外线在地表传送时，会受到大气组成物质(特别是H2O、CO2、CH4、N2O、O3等)的吸收，强度明显下降，仅在短波3μ~5μm及长波8~12μm的两个波段有较好的穿透率(Transmission)，通称大气窗口(Atmosphericwindow)，大部份的红外热像仪就是针对这两个波段进行检测，计算并显示物体的表面温度分布。此外，由于红外线对极大部份的固体及液体物质的穿透能力极差，因此红外热成像检测是以测量物体表面的红外线辐射能量为主。二．红外热像仪的使用

3、方法(1)调整焦距可以在红外图像存储后对图像曲线进行调整，但是无法在图像存储后改变焦距，也无法消除其他杂乱的热反射。保证第一时间操作正确性将避免现场的操作失误。仔细调整焦距！如果目标上方或周围背景的过热或过冷的反射影响到目标测量的精确性时，试着调整焦距或者测量方位，以减少或者消除反射影响。（FoRD的意思是：Focus焦距，Range范围,Distance距离）(2)选择正确的测温范围了解现场被测目标的测温范围，为了得到正确的温度读数，请务必设置正确的测温范围。当观察目标时，对仪器的温度跨度进行微调将得到最佳的图像质量。这也将同时会影响到温度曲线的质量

4、和测温精度。（3）了解最大的测量距离当测量目标温度时，请务必了解能够得到精确测温读数的最大测量距离。对于非制冷微热量型焦平面探测器，要想准确地分辨目标，通过热像仪光学系统的目标图像必须占到9个像素，或者更多。如果仪器距离目标过远，目标将会很小，测温结果将无法正确反映目标物体的真实温度，因为红外热像仪此时测量的温度平均了目标物体以及周围环境的温度。为了得到最精确的测量读数，请将目标物体尽量充满仪器的视场。显示足够的景物，才能够分辨出目标。与目标的距离不要小于热像仪光学系统的最小焦距，否则不能聚焦成清晰的图像。（4）了解仅仅要求生成清晰红外热图像，还是同时

5、要求精确测温一条量化的温度曲线可用来测量现场的温度情况，也可以用来编辑显著的温升情况。清晰的红外图像同样十分重要。但是如果在工作过程中，需要进行温度测量，并要求对目标温度进行比较和趋势分析，便需要记录所有影响精确测温的目标和环境温度情况，例如发射率，环境温度，风速及风向，湿度，热反射源等等。（5）工作背景单一例如，天气寒冷的时候，在户外进行检测工作时，你将会发现大多数目标都是接近于环境温度的。当在户外工作时，请务必考虑太阳反射和吸收对图像和测温的影响。因此，有些老型号的红外热像仪只能在晚上进行测量工作，以避免太阳反射带来的影响。（6）保证测量过程中仪器

6、平稳现在所有的长波NEC红外热像仪都可以达到60Hz帧频速率，因此在拍摄图像过程中，由于仪器移动可能会引起图像模糊。为了达到最好的效果，在冻结和记录图像的时候，应尽可能保证仪器平稳。当按下存储按钮时，应尽量保证轻缓和平滑。即使轻微的仪器晃动，也可能会导致图像不清晰。推荐在您胳膊下用支撑物来稳固，或将仪器放置在物体表面，或使用三脚架,尽量保持稳定。一．红外热像仪在建筑节能中的用途墙面缺陷的检测；粘贴饰面的检测；渗漏和受潮的检测；热桥等热工缺陷检测；室内管道和电气设施的检测、红外检测和测试建筑中隔热层和气密性缺陷可能造成麻烦，诸如室内空气不良、空气泄漏和受

7、潮，都会造成居住不舒适以及能源浪费。最好的解决办法是首先发现问题，确定产生问题的原因，然后给予相应的处理办法。最主要的困难是找到合适的方法和设备来进行诊断出问题所在。通过常规的视觉检测和评估通常效率不高，只能检测一些明显的缺陷和表面缺陷，对某些是可行的，例如隐藏的大面积缺陷，对用户造成的影响存在一定的因果关系。然而，通常大部分缺陷的因果关系并非总是如此，只有在造成严重的破坏之后才能知道。到时唯一的补救办法只能是发费高昂的重建。红外热成像法是一种预维护技术，最为经济，对建筑本身损坏最少的一种诊断办法。热工性缺陷如隔热材料缺失、热桥、漏气和受潮等都会造成墙

8、面的温度变化。通过表面温度热图像来表征出次表面的异常。然而，对这些图像的分析以及对结果给出正确