摘要：本文主要闡述使用紅外熱像手段白蟻防治進(jìn)行無損檢測的探討。

一、紅外熱像技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用狀況

隨著科技的進(jìn)步，目前紅外熱像技術(shù)除在軍事領(lǐng)域外，在民用領(lǐng)域也得到了長足的發(fā)展。現(xiàn)在在民用領(lǐng)域使用的紅外熱像儀探測波段為8～14μm長波的非制冷焦平面凝視型紅外熱成像儀，其體積、重量、操作性均比*代制冷型紅外熱像儀有了很大的改進(jìn)。

紅外熱像儀在國內(nèi)現(xiàn)主要應(yīng)用于如下行業(yè)：

l 建筑檢測：檢測房屋的節(jié)能、滲漏和空鼓、白蟻洞穴查找等狀況。

l 設(shè)備預(yù)測性維護(hù)：主要對設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行巡檢，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問題。

l 研發(fā)與品質(zhì)管理：主要對產(chǎn)品的發(fā)熱狀態(tài)進(jìn)行檢測，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

l 消防：搜救和日常電氣設(shè)備安全檢測。

l 其他：如科研、教育、醫(yī)療等。

二、紅外熱像技術(shù)在國內(nèi)建筑檢測的應(yīng)用狀況

目前，紅外熱像儀在國內(nèi)部分建筑行業(yè)已經(jīng)開始使用，主要應(yīng)用有：

建筑安全檢測：建筑滲漏檢測

              白蟻防治

              空鼓及外墻飾面粘貼缺陷檢測

              建筑電氣檢測

建筑節(jié)能檢測：節(jié)能材料檢測

              建筑密封性檢測

              暖通系統(tǒng)檢測

三、紅外熱像儀的工作原理

1800年英國的天文學(xué)家William Herschel 用分光棱鏡將太陽光分解成從紅色到紫色的單色光，依次測量不同顏色光的熱效應(yīng)。他發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水銀溫度計(jì)移到紅色光邊界以外，人眼看不見任何光線的黑暗區(qū)的時(shí)候，溫度反而比紅光區(qū)更高。反復(fù)試驗(yàn)證明，在紅光外側(cè)，確實(shí)存在一種人眼看不見的“”，后來稱為“紅外線”，也就是“紅外輻射”。自然界任何物體，只要溫度高于零度（-273.15 C?），就會以電磁輻射的形式在非常寬的波長范圍內(nèi)發(fā)射能量，產(chǎn)生電磁波（輻射能）。

紅外線在大氣中穿透比較好的波段，通常稱為 “大氣窗口”。紅外熱成像檢測技術(shù)，就是利用了 “大氣窗口”。

維恩位移定律

X軸：波長

Y軸：每單位波長對應(yīng)波譜區(qū)域的輻射量——光波輻射量（W/m2x µm）

從普朗克定律可以得知，物體的溫度越高，其輻射得峰值能量就越偏向短波方向，故紅外熱像儀，特別是用以建筑檢測得紅外熱像儀，其工作波段通常在8-14μm的長波波段，建筑用紅外檢測的溫度范圍一般在-20-100℃范圍內(nèi)。

紅外熱像儀是一種新型的光電探測設(shè)備，可將被測目標(biāo)表面的熱信息瞬間可視化，快速定位故障，并且在專業(yè)的分析軟件的幫助下，可進(jìn)行分析，完成建筑、節(jié)能、安全檢測和電氣預(yù)防性維護(hù)工作。

熱像儀由兩個(gè)基本部分組成：光學(xué)器件和探測器。

光學(xué)器件將物體發(fā)出的紅外輻射聚集到探測器上，探測器把入射的輻射轉(zhuǎn)換成電信號，進(jìn)而被處理成可見圖像，即熱圖。

                                       紅外熱像儀檢測原理圖

四、白蟻防治

由于在施工和裝潢過程中大量使用未經(jīng)白蟻預(yù)防處理的木構(gòu)件以及現(xiàn)場環(huán)境比較潮濕，為白蟻的生存提供了必需的水份，使這部分建及木構(gòu)件也極易遭受白蟻危害，從而威脅到建筑本身的安全。

白蟻具有隱蔽性強(qiáng)的特點(diǎn)，紅外熱像儀與傳統(tǒng)的檢測工具相比，可在幾米或幾十米之外快速掃描整個(gè)建筑物的各個(gè)部分，能快速方便地確定建筑物白蟻可能發(fā)生的部位，不僅能節(jié)省檢查的時(shí)間，還能提高檢測的準(zhǔn)確性。

使用紅外熱像儀進(jìn)行白蟻防治主要突出兩點(diǎn)：

1、防

對于潮濕部分，由于表面的水分蒸發(fā)形成溫差，熱像儀可以進(jìn)行快速檢測，及時(shí)更換或維修表面潮濕的建筑木構(gòu)件部分。

                         木材的潮濕部分（TiR32紅外熱像儀拍攝）

2、治

   由于白蟻蟻穴的熱容量和熱傳導(dǎo)系數(shù)正常建筑材料不一致，故可以方便地通過溫差對白蟻的蟻穴進(jìn)行定位。

案例、某白蟻防治所使用紅外熱像儀進(jìn)行白蟻探查

以前在檢查住所或辦公地點(diǎn)是否出現(xiàn)白蟻時(shí)，通常采用兩種探測法：肉眼檢查和可識別白蟻所發(fā)出的聲波的儀器。

不過這些探測方法各有局限。例如，肉眼可能無法探測到隱藏在木頭內(nèi)的白蟻、聲波儀器可能探測到其他類似的聲響等，紅外熱像儀則可以避免該問題。

建筑型紅外熱像儀拍攝照片

    以上照片可以看出建筑外墻的保溫施工存在缺陷導(dǎo)致墻角大面積潮濕。

五、總結(jié)

當(dāng)今市面銷售的紅外熱像儀型號有很多，但適合于建筑問題檢測用的卻非常少。尤其很多銷售紅外熱像儀的人員對紅外熱像儀的種類并不了解導(dǎo)致用戶選錯(cuò)產(chǎn)品，沒有買到正確符合建筑檢測的型紅外熱像儀。很多用戶拿著工業(yè)用的熱像儀去檢測建筑物的微小溫差的問題，總是很難達(dá)到檢測要求也不易查找出問題點(diǎn)。為此，我們專門做了一次工業(yè)型熱像儀與建筑型熱像儀的對比試驗(yàn)，以下數(shù)據(jù)是用同一檔次的工業(yè)型紅外熱像儀和建筑型紅外熱像儀在黑體爐標(biāo)定出的溫度曲線圖。

由此可以看出，建筑型紅外熱像儀的溫度幾乎與黑體的溫度一致，這樣建筑型的熱像儀對細(xì)微溫度差的被測目標(biāo)物的問題查找會更加清楚，從而大大提高維修準(zhǔn)確性和維修效率