目前，我國建筑節(jié)能工作正有計劃地由北向南推進(jìn)，隨著技術(shù)政策和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的完善，墻體保溫隔熱技術(shù)得到了迅速發(fā)展，一些相對完善的墻體保溫隔熱技術(shù)體系已經(jīng)形成。然而這些技術(shù)體系在實(shí)際工程中的應(yīng)用效果如何,則要通過相應(yīng)的檢測方法和技術(shù)才能得出準(zhǔn)確的評價。建筑結(jié)構(gòu)的形狀和構(gòu)造復(fù)雜多樣，保溫隔熱墻體中不可避免地會出現(xiàn)各種熱橋，加上某些節(jié)點(diǎn)的設(shè)計和施工的疏忽，都會造成建筑保溫墻體的熱工缺陷，從而降低建筑的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。這些墻體熱工缺陷大多數(shù)是隱蔽的，僅憑工程資料和現(xiàn)有現(xiàn)場檢測方法不足以判斷其部位所在和嚴(yán)重程度，從而影響對建筑熱工性能與節(jié)能狀況的評價。 　　為此，2003年5月經(jīng)建設(shè)部批準(zhǔn)，“保溫隔熱墻體熱工缺陷紅外熱像檢測技術(shù)研究”課題正式立項(xiàng)。經(jīng)過一年多的專心鉆研攻關(guān)，目前課題進(jìn)展情況如何？是否能夠如期在全國推廣，從而推動建筑節(jié)能檢測技術(shù)及建筑節(jié)能工作開展呢？日前，記者采訪了這一科技攻關(guān)項(xiàng)目課題組的有關(guān)專家。 　　研究領(lǐng)域尚屬空白2001年頒布的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《采暖居住建筑節(jié)能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ132??2001，J85?2001）中提出用紅外攝像法進(jìn)行建筑熱工缺陷的定性判斷。由于適用于建筑現(xiàn)場測試的便攜式紅外熱像儀的價格高等因素，我國建筑領(lǐng)域的紅外熱像檢測技術(shù)研究仍停滯于起步階段，定量化研究更是空白。 　　專家介紹說，現(xiàn)在國內(nèi)建筑節(jié)能現(xiàn)場測量中最關(guān)鍵的一項(xiàng)指標(biāo)是建筑墻體的傳熱系數(shù)。現(xiàn)場測量的內(nèi)容包括熱流密度、室內(nèi)、外氣溫、保溫隔熱建筑墻體的內(nèi)、外表面溫度以及熱流計的兩表面溫度。所用的儀表主要是熱流計和熱電偶。 　　熱流計的測點(diǎn)一般選在有代表性的部位。如結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需按不同部位求加權(quán)平均值，應(yīng)在不同部位設(shè)置測點(diǎn)。但由于實(shí)際的房間中有橫豎暖氣管道，有門、窗、圈梁等，各部分材料、構(gòu)造及位置和熱環(huán)境不同，在實(shí)際的測量中，須將外墻劃分成若干個熱狀況相近的區(qū)域，分別測量每個區(qū)域中央部位的外墻熱流值和該區(qū)域內(nèi)的表面特征溫度，求出該區(qū)域的外墻熱流值后再加權(quán)平均，求出整個外墻的耗熱量。熱箱法近年來在一些建筑工程的現(xiàn)場檢測中也有一定程度的應(yīng)用。熱箱法測試原理是人工制造一個一維傳熱環(huán)境，被測部位的內(nèi)側(cè)用熱箱測試，熱箱和室內(nèi)模擬采暖條件，另一側(cè)為室外（自然條件）。通過測量熱箱的發(fā)熱量得到被測部位的傳熱量，計算得到該被測部位的傳熱系數(shù)。 　　這兩種方法都能夠定量測量墻體的傳熱系數(shù)，由于受測試儀器性能、數(shù)量、測試周期等因素的影響，測試人員難以迅速和全面地判斷建筑小區(qū)內(nèi)所有建筑墻體或屋面的熱工缺陷。建筑熱工現(xiàn)場測量急需具有測溫速度快、靈敏度高、形象直觀等優(yōu)點(diǎn)的測試方法對現(xiàn)有的測試方法進(jìn)行補(bǔ)充，取長補(bǔ)短，以提高現(xiàn)場測試水平。 　　加緊攻關(guān)尋求突破 　　上世紀(jì)九十年代中期以后至今，在材料的缺陷檢測與評價方面，我國北方交通大學(xué)、東南大學(xué)、華南理工大學(xué)、西安交通大學(xué)、清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等單位的研究人員，對此進(jìn)行了大量深入的研究工作，取得了一些很有價值的研究成果。但是這些材料幾乎都是應(yīng)用于電力、石化、航空等領(lǐng)域的材料，而很少涉及建筑材料。 　　紅外熱像儀是集先進(jìn)的光電子技術(shù)、紅外探測器技術(shù)和紅外圖像處理技術(shù)于一身的高科技產(chǎn)品，具有測溫速度快、靈敏度高、測溫范圍廣、形象直觀、非接觸等優(yōu)點(diǎn)，是目前熱工故障診斷和檢測領(lǐng)域較為先進(jìn)有效的手段之一。天津大學(xué)1996年初步探討了紅外建筑節(jié)能診斷技術(shù)問題，主要是針對當(dāng)時我國自制光機(jī)掃描型紅外熱像儀，測溫范圍窄，配套輔助部分（如三角架、蓄電池、液氮罐等）體積龐大，以及熱像儀無環(huán)境溫度調(diào)節(jié)功能等情況提出自己的思考；同時提出檢測墻體熱工缺陷的思路：在穩(wěn)定傳熱情況下，測出室內(nèi)外環(huán)境溫度、氣流速度，利用表面熱交換系數(shù)計算出熱流密度；通過紅外熱像儀確定墻體的內(nèi)外表面溫度分布和平均溫度差，計算出墻體的熱阻或傳熱系數(shù)值。這一思路極具參考價值。 　　發(fā)達(dá)國家在建筑節(jié)能領(lǐng)域注重建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的制定以適應(yīng)社會的發(fā)展需要；注重建筑節(jié)能設(shè)計的嚴(yán)格審查和建筑施工過程中建筑質(zhì)量的保證。他們普遍采用能耗軟件模擬進(jìn)行節(jié)能建筑的驗(yàn)收評估（性能性指標(biāo)評估）；在檢測方面，一般都是對建筑構(gòu)件或材料進(jìn)行熱工性能的測試，而對建成后的整體建筑除個別研究需要外，一般不做現(xiàn)場檢測。所以專家指出，紅外熱像技術(shù)在建筑熱工缺陷檢測方面的研究和應(yīng)用歷史短暫，研究中定性的多定量的少。對于適合我國建筑節(jié)能需要的建筑墻體熱工缺陷的紅外檢測技術(shù)研究尚屬空白。 　　課題研究初結(jié)成果 　　專家講解說，項(xiàng)目研究一方面以光電技術(shù)為依托，判別保溫隔熱墻體的熱工缺陷，并對其嚴(yán)重程度進(jìn)行定量化研究，對傳統(tǒng)建筑節(jié)能檢測方法進(jìn)行提升、補(bǔ)充、集成。在應(yīng)用中與傳統(tǒng)現(xiàn)場節(jié)能檢測方法結(jié)合，紅外線初步檢測墻體溫度場分布情況和熱工缺陷部位和面積，然后科學(xué)選擇被測點(diǎn)檢測其傳熱系數(shù)，最終依據(jù)熱工缺陷情況和傳熱系數(shù)實(shí)測值共同評價工程的節(jié)能效果，從而提高檢測效率和準(zhǔn)確性。該技術(shù)不僅對新建建筑的熱工缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確診斷，還可對舊有建筑的節(jié)能改造提供科學(xué)依據(jù)。項(xiàng)目研究成果將能推廣應(yīng)用于全國，促進(jìn)我國建筑節(jié)能檢測技術(shù)及建筑節(jié)能工作的順利進(jìn)行，具有極其廣闊的應(yīng)用前景。 　　由于項(xiàng)目研究的內(nèi)容涉及紅外技術(shù)、建筑物理、建筑設(shè)計、建筑構(gòu)造和材料、建筑節(jié)能技術(shù)，建筑檢測技術(shù)等，內(nèi)容廣泛、難度很大。為此，該項(xiàng)目由建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心牽頭負(fù)責(zé)項(xiàng)目立項(xiàng)組織和協(xié)調(diào)；西安建筑科技大學(xué)、華中科技大學(xué)等單位的項(xiàng)目主要參加人員，負(fù)責(zé)整個科研工作的實(shí)施；北京振利高新技術(shù)公司承擔(dān)項(xiàng)目的研究經(jīng)費(fèi)；北京市節(jié)能墻改辦、天津市建委科技處、新疆建設(shè)廳科技處、山東省建設(shè)廳科技處等地方建筑節(jié)能管理部門，主動協(xié)助項(xiàng)目的現(xiàn)場測試，從而保證了項(xiàng)目的研究進(jìn)度和水平。 　　該項(xiàng)目正式立項(xiàng)后，課題組主要參加單位積極收集資料，至今已進(jìn)行了多方面的科研基礎(chǔ)工作，進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)室及現(xiàn)場紅外熱像測試，基本按計劃完成了現(xiàn)階段研究。2002年12月至2004年1月他們主要對北京、天津、西安、濟(jì)南及烏魯木齊等城市的大量住宅進(jìn)行了紅外熱像測試，基本掌握了我國北方現(xiàn)有節(jié)能住宅外保溫和內(nèi)保溫?zé)峁と毕莸闹饕Ｊ?。同時進(jìn)行了紅外熱像法與熱流計法測試墻體傳熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)室對比試驗(yàn)，進(jìn)行了典型采暖節(jié)能工程的建筑墻體傳熱系數(shù)現(xiàn)場測試及建筑女兒墻裂縫工程紅外熱像法測試。 　　此外，課題組已經(jīng)基本掌握了適用于建筑節(jié)能檢測領(lǐng)域的紅外熱像儀性能要求和墻體紅外熱像檢測的環(huán)境條件，并多次在建筑節(jié)能會議上進(jìn)行學(xué)術(shù)交流、發(fā)表相關(guān)研究論文。這些都值得我們期待，也許不久的將來，我們評價一個工程的節(jié)能效果，判斷其是否符合節(jié)能要求，將不再受到檢測周期長、被測部位隨機(jī)性大的限制，輕松操作，就能迅速和全面地判斷整個建筑小區(qū)內(nèi)所有建筑墻體或屋面的熱工缺陷情況，從而做出準(zhǔn)確論斷，指導(dǎo)建筑節(jié)能工作的開展。為此，讓我們共同等待。