具有高熱(re)(re)阻值(zhi)的(de)多(duo)層(ceng)墻(qiang)被廣泛用于減少建筑物在冬季的(de)熱(re)(re)損失。然而，處理外殼的(de)較弱組(zu)件(jian)（如門，窗(chuang)和所有各種(zhong)熱(re)(re)橋）也非常(chang)重(zhong)要。如果(guo)門窗(chuang)熱(re)(re)性(xing)能的(de)改(gai)進已經取得(de)重(zhong)大進展，并(bing)且標準化(hua)程度很高，那么與(yu)熱(re)(re)橋相(xiang)關的(de)校(xiao)正(zheng)就不一樣，在設(she)計階(jie)段需要進行(xing)專門的(de)分析(xi)。

因此，無論何種性質的熱橋都是建筑物圍護結構能量分析中的關鍵點。對建筑物熱量損失的研究在綜合節能政策中發揮著重要作用。紅外熱像儀技(ji)術(shu)的(de)結果可(ke)(ke)用(yong)于進行(xing)(xing)原位分(fen)析(xi)，因為它允許進行(xing)(xing)定(ding)性調查以評估包絡面的(de)表面溫(wen)度。可(ke)(ke)以使用(yong)紅(hong)外熱像儀技(ji)術(shu)在(zai)現(xian)場(chang)對現(xian)有建筑(zhu)進行(xing)(xing)分(fen)析(xi)，該技(ji)術(shu)可(ke)(ke)以近似描述建筑(zhu)物的(de)定(ding)性能源性能，并證明主要(yao)的(de)熱損失。

圖(tu)為玻璃和框架(jia)連接處的(de)結構(gou)熱橋和窗戶熱橋

本(ben)研究提出了一種方(fang)法，可(ke)以(yi)通過簡單的(de)紅外熱像儀進行調(diao)查，并對(dui)某些類型的(de)熱橋(qiao)進行定(ding)量(liang)分析。從空氣溫度的(de)簡單測量(liang)和紅外熱圖像的(de)分析可(ke)知，可(ke)以(yi)將(jiang)熱橋(qiao)效(xiao)應估計為均勻壁傳熱率的(de)百(bai)分比(bi)增加。

研究描述了(le)(le)經過實(shi)(shi)驗和數值分(fen)析的(de)驗證(zheng)，并報告了(le)(le)不(bu)同(tong)類型熱橋的(de)調查結果(guo)。該方法代(dai)表了(le)(le)一種快速有效(xiao)的(de)工具，它可(ke)以定義高絕(jue)熱建筑(zhu)的(de)實(shi)(shi)際熱量損失并評估在處理熱橋方面的(de)好處。

紅外熱像(xiang)(xiang)儀(yi)分析(xi)(xi)受許多因(yin)素影(ying)響，這些因(yin)素會影(ying)響絕對溫(wen)度(du)讀(du)數(shu)的準確性(xing)。在對確定(ding)紅外攝像(xiang)(xiang)機溫(wen)度(du)輸出(chu)中涉及的參數(shu)進行快(kuai)速分析(xi)(xi)之后，介紹(shao)了(le)熱橋定(ding)量入射因(yin)子(zi)的分析(xi)(xi)描述。驗證是通過在受控環境(jing)中實現熱橋來(lai)執(zhi)行的，因(yin)此可以將所提(ti)出(chu)的技術與其他實驗數(shu)據和有限體積分析(xi)(xi)進行比較。

圖為反射溫度的測量

紅(hong)(hong)外熱(re)(re)像(xiang)(xiang)儀在建(jian)筑物中的(de)(de)(de)(de)應用可能(neng)具有不同(tong)程(cheng)度的(de)(de)(de)(de)加深特征：診斷不僅針對(dui)建(jian)筑物的(de)(de)(de)(de)能(neng)量損失，而(er)且還針對(dui)通風(feng)的(de)(de)(de)(de)非破壞(huai)性(xing)測試(shi)，暖氣，空調和電力系統等(deng)。定量紅(hong)(hong)外熱(re)(re)像(xiang)(xiang)儀必須考慮許(xu)多與傳熱(re)(re)現象有關的(de)(de)(de)(de)變量。

紅外熱像儀(yi)(yi)技術適合(he)于(yu)檢測(ce)內部缺陷(xian)，通過(guo)紅外熱像儀(yi)(yi)和當代對外部和內部空氣溫度的(de)測(ce)量來評估不(bu)透(tou)明成分的(de)熱透(tou)射率，將三種情況(kuang)的(de)結(jie)果與從(cong)熱流(liu)量計獲得(de)的(de)數據進行比較(jiao)。

圖(tu)為非絕緣光束的熱分析圖(tu)

在這(zhe)項(xiang)工作中(zhong)，引(yin)入(ru)(ru)了一個量化因(yin)素，旨在以一種(zhong)簡單有(you)(you)效(xiao)的方式評估熱(re)(re)橋(qiao)(qiao)(qiao)對建筑物整體(ti)分散的影(ying)響。通(tong)過(guo)解(jie)析(xi)定義熱(re)(re)橋(qiao)(qiao)(qiao)的入(ru)(ru)射因(yin)子，發現該入(ru)(ru)射因(yin)子取決于(yu)內部空氣(qi)溫度和(he)內壁表(biao)(biao)面溫度（由紅(hong)外熱(re)(re)像儀(yi)(yi)讀取）。將(jiang)通(tong)過(guo)紅(hong)外熱(re)(re)像儀(yi)(yi)研究(jiu)獲(huo)得(de)的結果與(yu)通(tong)過(guo)熱(re)(re)流量計獲(huo)得(de)的數據(ju)進行比較，并進行有(you)(you)限體(ti)積分析(xi)。結果表(biao)(biao)明，這(zhe)三種(zhong)方法(fa)獲(huo)得(de)的熱(re)(re)場非(fei)常(chang)相似，產生(sheng)的熱(re)(re)橋(qiao)(qiao)(qiao)入(ru)(ru)射系數接近值(zhi)。

定量紅外(wai)熱(re)像儀也(ye)是分析(xi)，改(gai)善和驗證3D模擬工具的(de)有(you)用(yong)手段，這些工具特(te)別(bie)設計用(yong)于評估建筑(zhu)的(de)能源性能，因為它們能夠(gou)評估室外(wai)和室內墻壁的(de)熱(re)場。

參考資料：

Francesco Asdrubali, Giorgio Baldinelli, Francesco Bianchi. A quantitative methodology to evaluate thermal bridges in buildings. Applied Energy. 97:365-373, 2012.