紅外探測器和紅外熱成像技術的發展促進了便攜式和低成本紅外熱像儀的(de)廣泛(fan)研制。在過去的(de)十年中(zhong)，這種發(fa)展(zhan)以(yi)及(ji)新舊建(jian)筑物(wu)能(neng)耗(hao)問題的(de)日(ri)益(yi)嚴重，使(shi)得紅(hong)外熱(re)成(cheng)像技術(shu)的(de)應用有所增強。用于建(jian)筑物(wu)診斷(duan)的(de)紅(hong)外熱(re)像儀是研究機構和大型(xing)實驗室主要使(shi)用的(de)一種儀器，幾乎(hu)全世界的(de)每位能(neng)源(yuan)顧問都足以(yi)負擔(dan)得起。

圖(tu)為被調(diao)查建(jian)筑(zhu)物圖(tu)像(xiang)（左）和相應(ying)的紅外熱(re)像(xiang)圖(tu)（右）

本(ben)研究旨在定量分(fen)析(xi)不(bu)同(tong)參數對建(jian)(jian)筑(zhu)紅外(wai)熱(re)(re)成像的(de)影響(xiang)，并(bing)結合建(jian)(jian)筑(zhu)物本(ben)身的(de)熱(re)(re)特(te)性(xing)和(he)紅外(wai)熱(re)(re)成像之前的(de)氣候(hou)歷史，對這些圖像的(de)成像過(guo)程進行匯總。研究對象位于瑞士中部地區(qu)溫特(te)圖爾市的(de)一座(zuo)古(gu)老(lao)且部分(fen)隔(ge)熱(re)(re)的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)，研究者在其兩個(ge)立(li)面的(de)內外(wai)表面上(shang)都(dou)配(pei)備了多個(ge)溫度傳感(gan)器，并(bing)且這座(zuo)建(jian)(jian)筑(zhu)外(wai)墻的(de)方位和(he)隔(ge)熱(re)(re)效(xiao)果均不(bu)同(tong)。在建(jian)(jian)筑(zhu)附近放(fang)置(zhi)了一個(ge)小型氣象站，以(yi)提供(gong)精確(que)的(de)風速和(he)輻射影響(xiang)值。

圖為每小(xiao)時平(ping)均(jun)溫度記錄圖

嚴格來說，被調查對象應處于(yu)(yu)穩定(ding)狀(zhuang)態，不受干擾影響。然(ran)而(er)，由于(yu)(yu)建筑物(wu)圍護結構暴(bao)露于(yu)(yu)持續變化(hua)的(de)氣象條件下，因此即使遇(yu)到這種情況也很少見。因此，本項目(mu)旨(zhi)在確定(ding)建筑物(wu)外墻表面溫(wen)度的(de)主要(yao)影響因素(su)，并(bing)為其(qi)得出可(ke)接受條件的(de)標準，在該條件下仍可(ke)以進(jin)行(xing)紅外熱(re)成像。

圖為每小時平均溫度記錄圖

根據(ju)測量結果以及隨后通過模(mo)擬(ni)進行的(de)(de)敏(min)感性(xing)研究(jiu)，給(gei)出了對各個氣(qi)象因素(su)（如太陽(yang)輻射、風速、環境(jing)紅外(wai)輻射）影響(xiang)(xiang)的(de)(de)定量答案(an)。研究(jiu)表(biao)明，外(wai)壁(bi)表(biao)面(mian)的(de)(de)性(xing)能在很(hen)大程度上取決于組(zu)件本身，即(ji)所用材料的(de)(de)熱(re)(re)性(xing)能。并且由于紅外(wai)熱(re)(re)成像(xiang)緩慢，太陽(yang)輻射和環境(jing)輻射在紅外(wai)熱(re)(re)像(xiang)儀(yi)成像(xiang)方(fang)面(mian)構成了最(zui)大的(de)(de)限制。最(zui)后，必須指出的(de)(de)是(shi)，現實中發生的(de)(de)事情可能不僅是(shi)由于本次調查(cha)中討論的(de)(de)單一(yi)影響(xiang)(xiang)，也有可能是(shi)不同影響(xiang)(xiang)累計(ji)疊加效(xiao)應。對于雪、雨和霧等(deng)環境(jing)因素(su)對紅外(wai)熱(re)(re)成像(xiang)的(de)(de)影響(xiang)(xiang)，將(jiang)是(shi)下一(yi)步的(de)(de)工作計(ji)劃。

參考資料：

2013. Lehmann, K. Ghazi Wakili, Th. Frank, et al. Effects of individual climatic parameters on the infrared thermography of buildings. Applied Energy. 110:29-43, 2013.