浅谈红外热像技术在房屋建筑检测中的应用

2021-08-01 07:43王华能
家园·建筑与设计 2021年7期

王华能

摘要:随着经济建设快速发展,极大地促进了建筑规模和数量的增长,同时房屋建筑质量受到了广泛关注和重视,其中加强建筑检测是确保建筑质量的重要手段。在建筑施工过程中,房屋建筑极容易出现如渗漏、面墙空鼓等问题,对建筑质量及安全造成严重影响,而传统的检测方法已无法适应不断提升的建筑检测要求,在此状况下,需要对红外热像技术应用优势及不足加强研究,确保其在房屋建筑检测中能够充分发挥其速度快、安全性高、可靠等应用优势,使检测效率和质量有效提升。本文结合红外热像技术的优劣势,以及检测方法等,对其在房屋建筑检测中的具体应用进行分析和探讨。

关键词:红外热像技术;房屋建筑检测;渗漏检测

引言:

在房屋建设施工过程中,因诸多因素的影响,极容易形成多样化的损伤和缺陷,主要原因包括了施工原因、混凝土在非外力作用下形成的裂缝以及腐蚀作用等,会对建筑物的耐久力和承载力造成严重影响,因此需要在施工验收、事故处理、陈旧建筑物安全鉴定以及建筑维修和补强设计中需要加强检测,现阶段超声波检测技术在工程检测中得到广泛应用,但其检测效果无法满足工程质量安全需要,因此应对红外无损检测高新技术应用加强研究,有效提升建筑无损检测效果。

一、红外热像检测技术概述

(一)红外热像检测技术

作为高新检测技术,红外热成像技术主要利用红外检测仪器,如红外热像仪、红外测温仪等对检测对象进行扫描,其中红外热像仪主要由光学成像透镜、和红外探测器等组成,利用红外探测器的光敏元件将检测位置的具体情况通过图像进行呈现,使相关人员能够直观、准确、及时发现问题,并有效保障维修质量和安全,使意外发生几率大幅度降低[1]。

(二)技术优缺点

此技术所具有检测应用优势主要体现在:此技术具有非接触性特点,其检测范围更加宽广,同时能够对检测范围内所有动态、静态物体进行有效检测,这是传统检测方法无法实现的;在此技术应用过程中,能够有效保证相关操作人员人身安全,具有较强安全性,尤其是在高风险作业过程中,能够有效避免意外事故发生;此技术温度分辨率较高,其准确精度可达到 0.01℃,同时具有较高的高温分辨率,能够使检测结果更加具体化和准确性,并且通过此技术应用,能够使建筑渗漏检测难度较大的问题得以有效解决;由于红外热像检测设备具有重量轻、体积小、易于携带等特点,并且能够在极短时间内完成检测,操作便捷,对其他事物不会造成任何不良影响。

此技术应用中存在的不足和弊端主要包括:对待检测物体的内部条件很难确定,由于红外探测对物体表面的辐射能进行直接测量,并对被测物体的表面状况进行直接反映[2]。但针对部分大型复杂热力设备,虽然能够通过分析对物体部分内在条件进行推断,但根据现阶段的技术水平,实际检测需求难以满足,在实际检测过程中还需要利用常规方法加以辅助,使检测过程中存在的不足得以有效弥补,使建筑检测更加全面、精准;对具体温度值较难确定。利用红外热像技术进行检测时,能够对物体变化以及不一样的温度差距进行检测,使检测结果更加准确,但在实际检测过程中,因受到多种因素的影响,物体温差的准确性难以保证,其主要红外辐射的准确性会受到被探测物体表面温差以及其他相关因素的影响,因此为了提高检测的准确性,需要对被检测物体表面温差问题加强重视;投入成本较高,相关检测仪器的使用范围较广、检测效率较高,同时其价格也较为昂贵。

(三)检测方式

此技术在检测过程中,主要通过主动和被动两种方式对被检测物体温度进行检测。其中主动红外检测需要首先对待检测物体进行加热,在内部热传导过程中对待测物体的热平衡进行干扰,被检测物体内部温度差距会受到其内在条件的影响,通过红外检测能够及时发现被检测物体中存在的问题,会因热能隔绝而无法发挥传导作用。其中通过红外热像检测,能够对被检测物体在位置、大小及物理性质等方面存在一定缺陷和问题进行确定[3]。目前此检测方法得到广泛应用,结合红外检测结果,能够对缺陷位置进行快速判断。被动式红外检测主要针对被检测物体存在的一定温差,利用红外热像对其与周围环境进行检测和对比,此检测方式无需设置外部热源或对被测物体进行加热。

二、红外线热像技术在建筑检测中的具体应用

(一)检测建筑工程渗漏

在房屋建筑中极容易在外墙、浴室、屋顶板、厨房等位置出现渗漏,同时渗漏现象对建筑物的气密性造成影响,甚至严重威胁建筑安全。而建筑物渗漏情况检测存在一定的难度,由于渗漏位置较为隐蔽,传统检测方法无法及时、准确地确定渗漏位置。通过红外热像技术的应用,能够使此问题有效解决,对渗漏位置进行及时确定[4]。在实际检测过程中,因房屋建筑墙体表面存在细滤裂缝或防水层失效等问题导致墙体渗漏,可针对周围混凝土的导热系数及雨水导热系数的差异性,基于热容量差异原因,利用此技术对建筑物表面与渗漏位置之间温度进行检测,利用红外热像仪对温度进行扫描和图像上传,并对渗漏所在位置进行准确确定,有利于维修工作的及时开展,并对维修人员的生命安全予以有效保障,建筑物维修质量和效率切实提高。

(二)建筑工程气密性检测

随着经济建设的快速发展,能源紧缺问题日益凸显,节能环保受到了广泛关注和重视,其中提高建筑行业的节能减排水平,能够进一步促进建筑行业的可持續发展。通过此技术的应用,能够对建筑工程气密性进行检测,从而使资源节约的目的得以实现。在实际检测过程中,利用此技术对室内、外温度进行检测,通过对高温点的检测和热图像的形成,对其中存在的缝隙位置进行确定,从而通过准确地密封加固措施,能源得以有效节约。

(三)检测灾损建筑工程

房屋建筑极容易受到地震等自然灾害的影响出现损坏,其损坏程度可划分了彻底毁坏、严重损害、中等损害、轻微损害、基本良好等标准,但此标准难以进行量化,无法进行准确评判,同时受灾建筑存在的缝隙宽度可划分为严重损坏、明显裂缝、轻微裂缝以及细微裂缝等评判标准。在实际评判过程中,可利用此技术对高危建筑及裂缝进行快速检测,能够确保相关人员的人身安全,具有良好的应用优势和广阔的发展前景。

结束语:

随着建筑行业的快速发展,房屋建筑质量和安全受到广泛关注和重视,同时施工以及建筑使用过程中存在诸多影响因素,极容易导致房屋建筑存在一些缺陷和问题,如外墙、屋顶、卫生间等地方出现渗漏,施工材料因浸泡等出现损坏、腐蚀等情况,对建筑整体结构造成不利影响,不仅使建设资金投入增加,同时如质量安全隐患检测不及时,房屋建筑极可能结构中存在的渗漏、腐蚀等问题而造成建筑整体结构失稳,甚至导致建筑物坍塌等严重事故发生。而现阶段传统检测方法已无法满足建筑质量检测要求,因此红外热像技术因其所具备的远距离、非接触性、快速、无污染、操作便捷等应用优势,为房屋建筑检测提供了更高效、更精确的检测途径和手段,通过此技术的应用,能够快速确定渗漏位置,并及时采取有效措施进行处理,从而使损失最大程度减少,施工成本节约,相关人员安全得以有效保障。

参考文献:

[1]何慧敏. 浅谈红外热像法在建筑工程渗漏检测中的应用[J]. 价值工程,2019,38(09):96-98.

[2]饶悦. 红外热像技术在房屋渗漏检测中的应用[J]. 建材与装饰,2019,000(012):59-60.

[3]曹曦艳. 红外热成像技术在建筑工程无损检测方面的应用探索[J]. 中国设备工程,2020,No.440(04):138-139.

[4]尹琴,张颖璐,沈卉,等. 红外技术在轻型木结构建筑节能检测中的应用[J]. 期刊论文,2019,41(9).