红外热像法在外墙外保温墙体抗裂层质量检测的应用研究

论文摘要

本文以玻化微珠保温砂浆外墙外保温系统为研究对象,针对该保温体系的抗裂层与保温层的粘结质量,通过实验研究论证应用红外热像仪进行质量检测的可行性。考虑到工程实际,以建筑物墙体的朝向,含水状态,缺陷大小与形状,所处升温与降温状态等为实验参数,从而模拟较为实际的工程环境,制作模型试样进行抗裂层与保温层粘结缺陷的红外热像法检测,并将红外热像法的图像与预设缺陷加以对比分析。本研究的主要结论如下：1、辐射率的精确把握对试样板面温度的确定是必不可少的,但因为缺陷的检测是受板面的温度变化所支配的,所以辐射率对缺陷特征的实验结果影响不大。本研究中抗裂层表面的辐射率约为0.86。2、在东南西三个朝向检测出的缺陷很明显,可以直观进行评判；北面缺陷显示欠佳,仅能直观判断缺陷的位置,缺陷大小反映不佳。3、当试样含水率变大时,保温材料导热系数加大,从而使缺陷表面与周围温差变大,热像图上缺陷的显示更为明显,有利检测结果的判断。4、红外热像仪对各种形状的缺陷均能实现较好检测；缺陷平面尺寸越大、深度越深检测效果越好。本研究的范围内,红外热像仪可实现缺陷平面尺寸≥20mm、深度≥3mm的缺陷的检测,能满足工程质量检测的要求。5、降温阶段的试样检测时缺陷形状比升温状态下更清晰稳定,可检测的时间段也更长。6、红外热像仪适用与玻化微珠保温砂浆类外墙外保温系统抗裂层的质量检测,但对聚苯板外墙外保温系统,红外热像仪可能只适用于大尺寸缺陷的检测。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 本项目研究背景
• 1.1.1 可持续发展（建筑节能社会大环境）
• 1.1.2 我国建筑节能状况
• 1.1.3 外墙外保温构造类型
• 1.1.4 传统检测方法的局限性
• 1.2 红外检测在外墙外保温系统质量检查中的应用
• 1.2.1 红外检测概念
• 1.2.2 红外检测国内研究现状
• 1.2.3 红外检测国外研究现状
• 1.3 研究目的及主要研究内容
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 主要研究内容
• 第二章 红外热像仪工作原理
• 2.1 红外热像仪简介
• 2.2 红外热像仪检测墙面缺陷的基本原理
• 2.3 红外热像仪主要参数指标
• 第三章 红外热像仪检测外墙外保温系统缺陷的实验方法
• 3.1 实验流程
• 3.2 保温层试样制作
• 3.3 试样缺陷设置
• 3.4 抗裂层施工
• 3.5 检测仪器技术要求
• 3.6 红外热像仪使用条件
• 3.7 数据整理
• 第四章 材料辐射率的测定
• 4.1 辐射率测定的理论基础
• 4.1.1 黑体辐射（black-body radiation）
• 4.1.2 物体辐射率测量
• 4.2 抗裂层辐射率测定
• 第五章 红外热像仪在外墙外保温粘结缺陷检测的适用性
• 5.1 缺陷判断与缺陷尺寸的估算方法
• 5.1.1 缺陷尺寸对检测结果的影响
• 5.1.2 热像图上所反映缺陷的尺寸估算
• 5.2 方位朝向对检测效果的影响
• 5.2.1 东向检测效果
• 5.2.2 南向检测效果
• 5.2.3 西向检测效果
• 5.2.4 北向检测效果
• 5.3 缺陷形状对检测效果的影响
• 5.4 试样含水状态对检测效果的影响
• 5.4.1 试样缺陷点温度分析
• 5.4.2 试样缺陷尺寸分析
• 5.5 温度状态对检测结果的影响
• 5.5.1 玻化微珠试样在升温阶段与降温阶段红外图像比较
• 5.5.2 降温阶段缺陷可检测时间研究
• 5.5.3 降温阶段缺陷形状尺寸检测研究
• 第六章 红外热像法检测聚苯板保温系统的可能性
• 6.1 降温阶段聚苯板缺陷检测研究
• 6.2 实际工程中墙体的检测
• 第七章 结论与展望
• 7.1 研究结论
• 7.2 后续研究展望
• 主要参考文献
• 攻读学位期间主要科研成果
• 致谢