科普 | 建筑外墻及古建筑木結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)

時(shí)間：2024-05-27 16:42:52 瀏覽：

質(zhì)量檢測(cè)是建筑工程建設(shè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，工程質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)人們的人身財(cái)產(chǎn)安全有著重要影響。建筑工程質(zhì)量檢測(cè)重要性包括：1、保證建筑工程施工質(zhì)量；2、為建筑工程提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)；3、保證施工器材與材料質(zhì)量；4、保障質(zhì)檢項(xiàng)目質(zhì)量安全。建筑工程質(zhì)量檢測(cè)工作的開(kāi)展，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑工程可能存在的問(wèn)題，并及時(shí)糾正，有效避免建筑質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況出現(xiàn)，保障質(zhì)檢項(xiàng)目的安全。

建筑外墻檢測(cè)

建筑中外墻空鼓、飾面磚剝落、保溫材料缺陷會(huì)造成安全隱患、室內(nèi)受潮、保溫性差等等，導(dǎo)致居住不舒適以及能源浪費(fèi)。紅外熱成像技術(shù)廣泛應(yīng)用于樓宇建筑的評(píng)估、維護(hù)、檢測(cè)和診斷，是一種經(jīng)濟(jì)且無(wú)損的診斷辦法。熱工缺陷如外墻剝落或空鼓、滲漏或滯水、材料保溫缺失等都會(huì)造成墻面的溫度變化，通過(guò)紅外熱像儀將物體表面溫度的可視化，表征出現(xiàn)表面的異常，可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行有效的檢測(cè)。

利用熱像儀進(jìn)行外墻空鼓及剝落檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)

① 檢測(cè)周期縮短：傳統(tǒng)的敲擊診斷法，需要搭建腳手架，并對(duì)整個(gè)外墻進(jìn)行敲擊檢測(cè)，耗時(shí)很長(zhǎng)。相比之下，紅外熱成像法過(guò)程簡(jiǎn)單，快速高效。
② 檢測(cè)成本降低：與敲擊診斷的方法相比，無(wú)需腳手架，檢測(cè)周期縮短，預(yù)算成本僅其一半都不到。
③ 檢測(cè)過(guò)程安全：無(wú)需高空作業(yè)，檢測(cè)過(guò)程十分安全。
④ 檢測(cè)結(jié)果易于理解：檢測(cè)報(bào)告中，將建筑外墻的溫度分布用可視化的熱像圖來(lái)表達(dá)，圖文表述易于理解。

如何從外墻表面溫度知道墻身有沒(méi)有缺陷？

墻體結(jié)構(gòu)具有很大的熱容量，例如主體為混凝土或磚砌體結(jié)構(gòu)時(shí)，在正常情況下：

? 當(dāng)外墻飾面的溫度高于主體結(jié)構(gòu)時(shí)，熱量會(huì)由外墻飾面?zhèn)鬟f給主體結(jié)構(gòu)；

? 當(dāng)外墻飾面的溫度低于主體結(jié)構(gòu)時(shí)，則熱量會(huì)反向傳遞；

? 當(dāng)外墻飾面產(chǎn)生空鼓時(shí)，在空鼓的位置就會(huì)形成一個(gè)很薄的空氣層，通常稱為空鼓。由于空氣層具有很好的隔熱性能，因此當(dāng)日照或環(huán)境氣溫發(fā)生變化時(shí)，空鼓部位的溫度變化大于正常墻面。一般情況下，日照時(shí)外墻表面溫度會(huì)升高，空鼓部位溫度比正常部位的溫度要高；反之，空鼓部位溫度要低。

因此，當(dāng)外墻存在脫落、空鼓等缺陷時(shí)，在紅外熱像圖上將表現(xiàn)為“熱斑”或“冷斑”現(xiàn)象，其結(jié)果直觀、可靠，幫助檢測(cè)人員快速判斷外墻質(zhì)量狀況。

如何選擇適用于建筑外墻檢測(cè)的紅外熱像儀？

選用紅外熱像儀用于建筑外墻檢測(cè)，根據(jù)溫度場(chǎng)的變化快速評(píng)估建筑物的缺陷情況，確定缺陷區(qū)域，對(duì)建筑物狀態(tài)進(jìn)行綜合分析。建筑外墻檢測(cè)，表現(xiàn)為目標(biāo)缺陷小、溫度范圍窄、溫差變化小、戶外檢測(cè)環(huán)境等，應(yīng)需挑選科研級(jí)別的紅外熱像儀產(chǎn)品，具備高像素、高NETD熱靈敏度（溫度分辨率）、高精度、大視場(chǎng)角、空間分辨率等功能。

R550系列紅外熱像儀

具有科研級(jí)別120萬(wàn)紅外像素，0.025℃的溫度靈敏度，高水平的成像質(zhì)量和精確度，在建筑外墻檢測(cè)方面非常有效。

? SR模式超像素：1280×960像素；

? SR模式空間分辨率：0.58mrad；

? 測(cè)溫范圍 : -40 至650℃；

? 靈敏度 (NETD)：0.025℃；

? 測(cè)溫精度：±1℃；

? 熱像儀搭載全景拍攝功能，能夠現(xiàn)場(chǎng)拍攝全景圖像；

? 視域 (F.O.V.) : 32°(H) × 24°(V)；

? 500萬(wàn)可見(jiàn)光像素，紅外圖像和可見(jiàn)光圖像對(duì)比顯示、融合顯示；

? 新款降噪濾波器：降噪功能能夠有效的消除重影，實(shí)現(xiàn)邊緣高清化，更精確的和可見(jiàn)光圖像進(jìn)行融合。

R550紅外熱像儀檢測(cè)效果圖

古建筑木結(jié)構(gòu)檢測(cè)

古建筑木結(jié)構(gòu)的安全性能評(píng)價(jià)程序包括場(chǎng)地和地基基礎(chǔ)（臺(tái)基）檢查與檢測(cè)、結(jié)構(gòu)布置和構(gòu)造檢查與檢測(cè)、木構(gòu)件性能檢測(cè)、木構(gòu)件缺陷和損傷檢查與檢測(cè)、結(jié)構(gòu)整體和構(gòu)件變形檢測(cè)與監(jiān)測(cè)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)檢查與檢測(cè)。其中對(duì)木構(gòu)件性能及缺陷損傷檢測(cè)包括：肉眼觀察、錘子敲擊、表面硬度檢測(cè)、阻力測(cè)定、應(yīng)力波測(cè)定、含水率測(cè)定、超聲波測(cè)定、射線測(cè)定等等。

2020年，中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)出臺(tái)《T/CECS 714-2020 古建筑木結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，其中對(duì)木構(gòu)件性能檢測(cè)、木構(gòu)件缺陷和損傷檢查與檢測(cè)兩部分內(nèi)容中明確提出使用應(yīng)力波測(cè)定法進(jìn)行檢測(cè)。

應(yīng)力波檢測(cè)法基本原理

木材的聲學(xué)特性是應(yīng)力波無(wú)損檢測(cè)的物理基礎(chǔ)，當(dāng)木材的一端受到敲擊作用（機(jī)械作用）時(shí),木材內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力波（機(jī)械波）的傳播，通過(guò)特定的設(shè)備和裝置測(cè)定應(yīng)力波傳播時(shí)間的變化來(lái)判斷木材的性質(zhì)，如腐朽、缺陷以及計(jì)算木材的動(dòng)彈性模量等。

通過(guò)比較相同距離木材應(yīng)力波傳播時(shí)間的長(zhǎng)短，來(lái)判斷木材內(nèi)部是否腐朽或含有空洞等缺陷。健康木材，應(yīng)力波的傳播路徑是直線，而腐朽木材和內(nèi)部含有孔洞缺陷的木材，應(yīng)力波的傳播路徑則為曲線，傳播時(shí)間相應(yīng)地就會(huì)增加，垂直于木材紋理方向的傳播時(shí)間明顯增加，傳播速度則急劇減小。因此檢測(cè)木材橫向（徑向或弦向）應(yīng)力波傳播速度是探測(cè)木材內(nèi)部是否腐朽或蟲(chóng)蛀的最佳途徑。