发布日期：2021/12/28

外部隔热系统在欧洲施工领域已变得日趋重要。受日益严格的能源认证要求与楼宇能效法规的影响，施工者们对于如何高效布署这些系统越来越重视。但问题是，在新建或已有建筑上安装的外部隔热系统，存在大面积区域未采用最佳安装方法的现象。为了更好地理解隔热层的异常安装现象，以及这些隔热产品的热性能，由包括意大利隔热隔音协会(ANIT)在内的多家公司组成的财团，在FLIR Systems红外热像仪的帮助下，开展了一个研究项目。

ANIT与该组织的2个会员企业（即：Caparol与FLIR Systems）发起了一项专注于辨识隔热系统与安装异常现象的研究。该研究由Tep srl进行统筹，该公司是一家专业从事建筑物无损能效测试的工程服务公司。

建立测试样本

为了研究以外部隔热系统安装为特色的热现象，建立了一份测试样本，在样本3侧覆盖有隔热面板（带有石墨添加剂的EPS）。在样本的顶部，墙体采用错误的铺设方法进行覆盖，而底部采用正确的铺设方法（有/无EPS合板钉）。

主动热成像分析

在太阳能蓄热与放热循环中对一面虚拟墙体进行监控与分析，定期记录并存储热成像。借助主动热成像，蓄热通过影响测试样本表面的太阳能辐射实现。在放热阶段，已聚集能量的结构在阴凉处开始释放能量时，对其进行监控。在该项测试中，ANIT选择了FLIR T640红外热像仪，经证明是最适用于本项目的工具。

各种条件下的热传递

为了合理分析由热成像分析突显的各种情况，掌握可能存在的铺设异常情况，需要了解不同条件下隔热表面热传递的基本知识。

在不同条件下的热传递中（即：拥有不同的表面温度），每一种材料的热阻、传导率与厚度已不足以定义各隔热层的热性能。事实上，必须考虑材料的密度与比热。蓄热系数是一种表示不同条件下材料属性的参数，该系数与覆盖有外部隔热层结构的表面辐射率有关。

涂装前铺设的测试样本

热惯性系数是衡量材料热能穿透力的一项参数：受太阳辐射影响的外部隔热层，其表面温度与材料表面向子层传导热量的方式有关，借助材料的热熔来蓄热，进而得以升温。在这种条件下，热惯性系数表示材料经过太阳辐射后，内部升温的容易程度：值越低，表示加热该材料需要的能量越小。

测试样本包含拥有不同热惯性系数值(eff.)的多种材料：粘合剂(eff.=906)，带有石墨添加剂的EPS(eff.=27)，合板钉上的PVC(eff.=530)。

测试样本分析

对材料的特性分析表明了由辐射引起的储能，以及在阴凉处进行后续放热的不同行为。

a) 当受到太阳辐射影响时，会对材料表面进行加热，与EPS相比，PVC与粘合剂的热惯性系数更高，因此，最初可能会比EPS的温度更低，EPS更容易加热升温。合板钉与胶接接头是温度最低的部分。

b) 在阴凉处，测试样本开始冷却。PVC与粘合剂拥有较高的体积热容，从而蓄积了更多的热能，因此，最初比EPS的温度更高。EPS的冷却速度更快；合板钉与胶接接头是温度最高的部分。

曲线图表示热负载期间，在样本的上部出现的温差，该部位存在故意的安装错误。

所显示的样本上部分温度图表明：存在低热传导率和有限热容的隔热材料，以及拥有高热传导率与更高热容的粘合剂和PVC合板钉。如果存储的能量是因太阳能辐射而引起，隔热层冷却得更快，因为存储的能源更小，也即“它拥有更小的体积热容。

热分析清楚地表明：存在两种截然不同的表面层，一类是具有低热传导率及有限热容的隔热材料，一类是拥有较高热传导率及热容的粘合剂和PVC合板钉。在进行热像图分析时，热像师必须清楚，哪些为表面异常现象：此外，还必须熟悉外部隔热系统，以及在合适环境条件下观测时，哪些现象可认为是存在缺陷。

FLIR T640bx红外热像仪

ANIT选择FLIR T640bx，是因为其可满足各种技术要求。样本研究需要调查温差在0.5℃的情形，在不同的时间段，能够自动记录和控制表面温度的变化。热像仪同样需要生成优质的视频图像，能够证实表面热性能的有源研究。

对拥有平均太阳能吸收系数的外墙表面的蓄热热图分析

拥有平均太阳能吸收系数的外墙表面的放热热图分析

FLIR T640bx红外热像仪是一款非常成功的产品。作为一款高性能的红外热像仪，机载有5MP的可见光相机、可更换镜头选件、自动对焦功能，以及宽大的4.3英寸LCD触摸屏。本产品集卓越的人体工程设计以及优质成像功能于一身，提供最高的图像清晰度与精确度，以及可扩展的通信可行性。