在建筑領(lǐng)域，準(zhǔn)確測(cè)量建筑的熱性能（U值）對(duì)于能效提升和節(jié)能減排至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)的熱流板法不僅耗時(shí)耗力，而且成本高昂，難以滿足現(xiàn)代建筑測(cè)量的需求。幸運(yùn)的是，一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)——Heat3D系統(tǒng)，正以其高效、準(zhǔn)確和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)，引領(lǐng)建筑熱性能測(cè)量的新潮流。今天，小菲就帶大家一起來(lái)了解下它~

建筑物U值傳統(tǒng)檢測(cè)成本高、難度大

多年來(lái)，建筑測(cè)量員常用熱流板法計(jì)算建筑物U值（U值作為一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)，用于精準(zhǔn)衡量墻壁、屋頂或地板等建筑構(gòu)件抵抗熱傳遞的能力），但此方法局限頗多，所以技術(shù)人員一直在找克服使用熱流板法時(shí)的時(shí)間和成本限制的解決方案。

因?yàn)檫@一過(guò)程需將傳感器黏附于墻壁內(nèi)表面，且通常需放置3-7天（具體時(shí)長(zhǎng)取決于結(jié)構(gòu)的熱質(zhì)量）。同時(shí)，還需配備探頭以測(cè)量室內(nèi)外空氣溫度以及墻壁表面溫度。此過(guò)程具有破壞性，不僅耗時(shí)費(fèi)力，成本也較為高昂，而且最終僅能測(cè)量出傳感器附著特定位置的熱流情況。鑒于墻壁本身存在不均勻性，例如傳感器可能被放置在灰縫或墻拉桿處，如此一來(lái)，所獲取的數(shù)據(jù)便缺乏代表性。

新方法Heat3D：紅外技術(shù)的革命性應(yīng)用

面對(duì)傳統(tǒng)方法的局限，一家致力于推動(dòng)建筑性能測(cè)量創(chuàng)新的技術(shù)公司——Build Test Solutions（BTS），開(kāi)發(fā)了Heat3D系統(tǒng)，其核心是Flir One Pro智能紅外熱像儀。這一系統(tǒng)遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 9869-2，其中包括建筑構(gòu)件的熱阻和熱傳遞的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。盡管建筑物測(cè)量員已廣泛使用Flir紅外熱像儀開(kāi)展檢查工作，但Heat3D BTS另辟蹊徑，發(fā)現(xiàn)其潛在新用法——通過(guò)將Flir One Pro與定制硬件及專(zhuān)有移動(dòng)應(yīng)用配對(duì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整面墻溫度及實(shí)際傳熱率的精準(zhǔn)推斷 。

Heat3D攜手Flir One Pro：精準(zhǔn)高效測(cè)U值

建筑熱性能測(cè)量中，Heat3D借助定制硬件與iOS程序，用Flir One Pro熱像儀計(jì)算U值。操作時(shí)，把裝著熱像儀的iPhone或iPad架在三腳架上，距墻約2米。

為最大限度地提高系統(tǒng)溫度測(cè)量的精度，兩個(gè)校準(zhǔn)目標(biāo)被懸掛在倚靠墻面的單腳架上，位于熱像儀的拍攝范圍內(nèi)。其中一個(gè)為（啞光）黑體溫度目標(biāo)，內(nèi)置精度達(dá)0.1°C的藍(lán)牙傳感器，其尺寸足以代表熱像儀可檢測(cè)到的像素?cái)?shù)量。第二個(gè)為輻射溫度目標(biāo)——一個(gè)各向同性反射體，其代表墻面可從房間其他位置接收到的輻射溫度。

測(cè)量時(shí)，F(xiàn)lir One Pro一小時(shí)內(nèi)每分鐘拍一張紅外圖，程序據(jù)此算外墻內(nèi)表面熱傳遞，生成三維熱傳遞圖，可量化熱損失、識(shí)別熱橋與缺陷。與傳統(tǒng)熱流板法比，Heat3D優(yōu)勢(shì)明顯：15分鐘快速搭建，無(wú)傳感器分離風(fēng)險(xiǎn)，能測(cè)更大墻壁截面熱損失，一小時(shí)出結(jié)果，數(shù)據(jù)上傳云端安全存儲(chǔ)。

“這種低成本、快速且非侵入性的測(cè)量建筑構(gòu)件熱流和 U 值的方法，能讓測(cè)量人員將測(cè)量成本降低一半以上。一次實(shí)地考察就能輕松完成調(diào)查，而傳統(tǒng)熱流法需在兩周內(nèi)至少進(jìn)行兩次考察。此外，Heat3D的價(jià)格比我們提供的熱流板系統(tǒng)低約 20%。” BTS董事總經(jīng)理Luke Smith感慨道。

Heat3D實(shí)踐案例：威斯敏斯特教堂

“這項(xiàng)新技術(shù)的潛力正迅速傳播開(kāi)來(lái)。已有不少房產(chǎn)和地產(chǎn)項(xiàng)目從中受益，其中最具代表性的當(dāng)屬建筑與文化地標(biāo)——威斯敏斯特教堂（位于英國(guó)倫敦的一座具有重要?dú)v史和宗教意義的哥特式建筑風(fēng)格的教堂）。”Luke Smith說(shuō)。威斯敏斯特教堂莊園建筑多樣，正推進(jìn)能效升級(jí)，降碳并提升后代氣候適應(yīng)力。其中一棟部分建于13世紀(jì)的建筑能耗高，其厚重磚石墻等特征，是開(kāi)展數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)熱性能評(píng)估的理想之選。

為評(píng)估建筑熱性能，威斯敏斯特大教堂聘請(qǐng)了建筑咨詢(xún)公司Keegans，后者選用BTS的Heat3D技術(shù)，測(cè)量主建筑磚墻與石墻延伸部分的U值。結(jié)果遠(yuǎn)超預(yù)期：主墻（抹灰實(shí)心磚）預(yù)測(cè)1.7 W/m2K，實(shí)際0.8W/m2K，提升53%；13世紀(jì)清水石墻預(yù)測(cè)2W/m2K，實(shí)際0.9W/m2K，相差55%。Heat3D系統(tǒng)精準(zhǔn)捕捉數(shù)據(jù)，助建筑測(cè)量師準(zhǔn)確預(yù)估能源成本。此案例中，校準(zhǔn)模型使年度能源成本預(yù)估精度提升 16%，為管理層決策提供了有力支持。

Heat3D系統(tǒng)是經(jīng)多年研究及真實(shí)測(cè)試的定量紅外熱成像技術(shù)產(chǎn)物，經(jīng)與熱流板方法500多次測(cè)量比較驗(yàn)證其穩(wěn)健可重復(fù)，大部分研究工作均與英國(guó)知名合作伙伴攜手開(kāi)展，例如索爾福德大學(xué)的能源之家（Energy House）以及國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室（National Physical Laboratory），其開(kāi)發(fā)基于Flir One Pro智能紅外熱像儀。iOS開(kāi)發(fā)人員依托Flir Mobile SDK平臺(tái)，做出能調(diào)用Flir熱成像和感應(yīng)功能的應(yīng)用程序，因此成功開(kāi)發(fā)了Heat3D系統(tǒng)。

Flir Mobile SDK作為專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)工具包，助力開(kāi)發(fā)者構(gòu)建適用于iOS、Android和ACE平臺(tái)的應(yīng)用，充分挖掘Flir技術(shù)的強(qiáng)大功能。目前依托SDK，已開(kāi)發(fā)了多種應(yīng)用程序，涵蓋建筑診斷、機(jī)電檢查、教育、養(yǎng)蜂等多個(gè)專(zhuān)業(yè)場(chǎng)景，當(dāng)然您也可以根據(jù)工作需求，開(kāi)發(fā)專(zhuān)屬應(yīng)用程序哦~

Flir移動(dòng)軟件開(kāi)發(fā)套件 (SDK) 是一個(gè)易于使用、功能強(qiáng)大而靈活的開(kāi)發(fā)平臺(tái) 工業(yè)和獨(dú)立應(yīng)用開(kāi)發(fā)者 可以用它來(lái)開(kāi)發(fā)出功能強(qiáng)大而有創(chuàng)意的應(yīng)用 如果您也有定制應(yīng)用程序的需求 點(diǎn)擊“閱讀原文”填寫(xiě)核心訴求 Flir工作人員將一對(duì)一回訪

｜菲力爾 Flir｜

Flir是工業(yè)應(yīng)用智能傳感解決方案的優(yōu)秀領(lǐng)先者，在全球擁有約4000名員工。公司成立于1978年，一直專(zhuān)注于設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、營(yíng)銷(xiāo)和推廣用于增強(qiáng)態(tài)勢(shì)感知力的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。通過(guò)紅外熱成像、可見(jiàn)光成像、聲波成像、視頻分析、測(cè)量和診斷以及先進(jìn)的威脅檢測(cè)系統(tǒng)，幫助專(zhuān)業(yè)人士做出更好、更快的決策，拯救生命，改善生活。