GB T 29183-2012 红外热像法检测.建设工程现场通用技术要求.pdf

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1、 ICS 17.220 A 56 道昌中华人民共和国国家标准GB/T 29183-2012 红外热像法检测建设工程现场通用技术要求Infrared thermographic inspection-General technical requirements of in-situ inspection on construction engineering 2012-12-31发布2013-06-01实施互尊严守主中华人民共和国国家质量监督检验检窥总局常在￥jiJ 中国国家标准化管理委员会保叩GB/T 29183-2012 目次前言.m 1 适用范围-2 规范性引用文件.3 术语和定义.4 技

2、术条件.2 5 现场检测.6 检测数据处理及结果表达方式.4 7 检测报告.附录A(资料性附录)红外热像图温度数据处理的一般方法.6 I GB/T 29183-2012 前本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国标准化协会提出并归口。本标准起草单位:中国建筑科学研究院、中建二局第三建筑工程有限公司、荣盛建设工程有眼公司、北京科技大学、交通部公路科学研究院、中国计量科学研究院、欧美大地仪器设备有限公司、沈阳市建设工程质量检测中心、重庆市建设工程质量监督总站检测中心、四川省建筑科学研究院、首都师范大学、广州拥特红外股份有限公司、天津市建筑工程质量检测中心、沈阳建筑大学、广西

3、建筑科学研究设计院、北京东方建宇混凝土科学技术研究院、中国海洋大学、山西建筑科学研究院。本标准主要起草人E张荣戚、李军、宋杰、李晓刚、国天适、张仁瑜、徐选才、李宏文、原遵东、章勇、葛苗、贾玉新、文先琪、张剑峰、张存林、张小清、叶锦亭、张九红、李杰成、王安岭、蒋济同、张波。m皿. 二/ / l / , / GB/T 29183-2012 红外热像法检测建设工程现场通用技术要求1 适用范围本标准规定了红外热像法在建设工程现场检测的技术要求。本标准适用于红外热像法现场检测建筑外墙湿作业饰面材料粘贴质量、建筑外围护结构热工缺陷、屋顶渗漏、建筑外围护气密性、港工大体积混凝土表层缺陷、工业装置衬里损伤、工

4、业装置保温效果确认、公路沥青路面铺装质量等建设工程施工质量。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单适用于本文件。GB/T 12604.9元损检测术语红外检测GB/T 20737元损检测通用术语和定义JJF 1187-2008 热像仪校准规范3 术语和定义GB/T 12604. 9、GB/T20737中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1 辐射通量radianl f1ux 单位时间内以辐射的形式发射、传播和接收的能量，单位为瓦(W)。3.2 辐射亮度radiance

5、单位投影面积在单位立体角内的离源辐射通量，单位为瓦每球面度平方米。3.3 反射率refleclance 从物体表面反射的辐射通量与人射到该物体表面上的辐射通量之比。3.4 发射率emi囚ivily在给定温度下，一个物体的辐射亮度与处于相同温度下黑体的相应辐射亮度之比。3.5 黑体blackbocly 对任意人射方向和波长的人射辐射都能全部吸收的理想热辐射体。又称普朗克辐射体或完全辐射体。其发射率等于1。3.6 红外辐射infrared radialion 通常是指波长0.75ml000m波段的电磁波。1 GB/T 29183-2012 3. 7 热像仪thermal imager 通过红外光学

6、系统，红外探测器和信号处理系统，将物体红外辐射信息转换成可见图像的设备。3.8 工作波段working sp配trumband 通常按大气窗口分为短波红外段(0.75m3m)、中披红外段(3m5m)和长波红外段(8m14m)三个使用波段。建设工程现场通常使用中长波段。3.9 红外热像法infrared thermography 采用红外成像方法，显示被测物体表面辐射亮度的变化(实际温度或发射率引起的变化，或两者共同引起的变化)的方法。_/气3.10 热像固thermal i 由物空间的红外时亮4.2. 1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 a) 温度:-20 C+50 C; b)

7、 相对湿度:85%RH.、飞飞 、飞飞4.2.6 红外热像仪宜定期进行校准，检测时应在校准的有效期内。校准方法及要求按照JJF1187-2008执行。4.3 检测环境对于露天现场，红外热像法检测工作宜根据具体行业的检测目的、检测要求，在适宜的检测条件下进行，且应做必要的拍摄记录，与此同时尚应充分考虑如下情况z2 a) 季节、天气、时间、气温、红外热像仪的工作位置、被测对象表面材料颜色和附近热(或冷)源等sGB/T 29183-2012 与相邻构筑物之间的距离、被测对象的形状、方位及高度;被测对象与红外热像仪之间是否有遮蔽物;被测对象上是否有不规则凹凸状或高反射率材质的外形构造。、，、，飞，LU

8、iCJU 现场检测5 在建设工程现场采用红外热像法检测工程质量缺陷时，应遵守以下基本工作流程z5. 1 / Il -i / 飞 飞飞、现场环旗和工程资料调查 / 1 F / - 5.2现场环境和工程资料调查之三、二二三Y现场环境和工程资料调查中应确认和掌握的内容应包括za) 工程概况pb) 工程设计文件E。工程施工相关技术文件Fd) 被测对象的材质、方位、朝向、周边环境、使用环境，e) 被测对象的维护记录(使用过程中的检查、维修记录); f) 近期气象条件Fg) 当前被测物内部及附近玲(热源分布及使用情况。5.3 检测方案编写检测前应根据委托方检测目的、检测前现场环境和工程资料的调查结果编写检

9、测方案。检测方案宜包括如下内容za 3 GB/T 29183-2012 a) 预计检测时间及最佳检测时段pb) 被检测目标的部位zc) 检测仪器及现场的工作方式Fd) 检测参数(距离、俯仰角、位置)及检测次数;e) 对红外热像法检测出的缺陆做验证的其他方法。5.4 红外热像仪检查现场检测前，对红外热像仪需进行如下检查并确认功能正常za) 调整焦距;b) 调节亮度和对比度;c) 测温zd) 存储图像。5.5 现场检测步骤现场检测应按如下步骤进行za) 预热仪器使其处于稳定工作状态zb) 根据被测材料和表面状态设置仪器发射率值zc) 记录测试时间、当时气象条件和周边环境情况zd) 拍摄红外热像，并

10、进行同角度的可见光图像拍摄。当一幅热像图(或照片不能拍完整个被测物时，应分区拍摄。分区间应有10%面积的叠加。6 检测数据处理及结果表达方式6. 1 检测数据处理a) 数据处理通用要求如下z1) 对分区拍摄的红外热像进行正确拼接合戚，必要时对合成后的图像进行几何修正52) 区分背景、正确选用恰当的调色板显示图像，突出被测物图像中的热异常区域z3) 确认图像中的缺陷后做好标识，输出缺陷检测结果。b) 数据处理特殊要求如下z1) 对天空反射造成的温度梯度进行修正E2) 缺陷图与设计图叠加或与可视照片叠加p3) 计算确定缺陆部位或面积，预估缺陷等级。6.2 栓测结果表达方式6.2. 1 红外热像法检

11、测结果表达方式，宜按其应用领域划分为建筑行业、市政及公路建设、港口建设及其他行业。6.2.2 各领域检测结果表达方式的标准化，应遵循以下程序za) 确定检测结果的应用领域pb) 调查被测对象待传递信息的客观需求Fc) 清晰地描述检测结果所表达的含义Fd) 若现行专业标准中已有检测结果的表达方式，则宜直接采用;若现行专业标准中元检测结果的表达方式或者未能采用现行专业标准，则应按照本标准的要求设计表达方式的方案，并对其可行性进行验证。6.2.3 不同检测领域所属的检测结果名称，宜根据所检测对象的属性来命名。6.2.4 检测结果应用图示或数据文件等形式表达，且宜符合该领域的习惯。4 GB/T 291

12、83-2012 7 检测报告7. 1 检测报告宜由工程委托及相关信息、检测条件和检测结论三部分组成。飞之 -飞、飞飞飞叭叭叭叭/ ， / / 一4二二- 5 G/T 29183-2012 附录A资料性附录红外热像圄温度数据处理的一殷方法A.1 概述采用统计分析方法中已成熟的基本数据计算方法，同时根据红外热像图的特点，规定部分计算方法。对红外热像图中特定区域(可以是整幅图像，也可以是目标图像，还可以是人为选定的特定区域，如方形区域、圆形区域、任意多边形区域和线上的区域)中的温度数据进行计算与统计，用以分析该区域中目标的表面温度特征(包括最高温度、最低温度、平均温度、温度变化率、温度分布及其参数等

13、。A.2 符号6 本附录中引用的符号含义如下zP:区域图像P;二P(i，j):区域图像P中的像素点位置;Np:区域图像P中包含的图像像素的总和z一二千T(i，j):区域图像P中第t行，第j列像素对应的红外温度数值z一-T.唔p:区域图像P中所有像素对应的红外温度值的平均温度zTmaxP:区域图像P中所有像素对应的红外温度值的最大值s一一TminP:区域图像P中所有像素对应的红外温度值的最小值;一一p:区域图像P中所有像素对应的红外温度值的方差zNTuP :区域图像P中所有像素对应的红外温度高于T温度的像素点数总和;一-Count(c):区域图像P中，满足条件c的像素点的个数总和z一z图像P中每

14、个像素点z一NTdown-P:区域图像P中所有像素对应的红外温度低于T温度的像素点数总和;一-NT1几z区域图像P中，介于温度TIT2之间的像素点总和;T2叩Z区域图像P中，高于温度T2的红外温度值的方差;一一-(T(c):区域图像P中，满足条件c的像素点温度T的方差5飞down:区域百分比中，低于温度T1的红外温度值的方差5一-T1一T2:区域百分比中，介于温度TIT2之间的红外温度值的方差5一-Np(T):区域图像P中，按温度T变化的像素点个数;一-T:表示某温度数值3一-px(i，j):区域图像P中，沿X轴方向温度梯度值3一-py(i，j):区域图像P中，沿Y轴方向温度梯度值Epxy(i

15、,j) :区域图像P中，沿X轴和Y轴方向温度梯度值代数和zT* :某基准温度，用于判定物体表面温度层于正常或非正常的温度值，如可以是目标表面温度合格的界定温度(通常由人、工艺参数或标准给定h一-tlT.咽2平均温度与基准温度的偏差s一-TE最高允许温度;一一T:in:最低允许温度;GB/T 29183-2012 一-.Tmax:最高偏差温度;.Tmin:最低偏差温度;一-DT;xz区域图像P中，沿X轴方向最大允许温度梯度p一-DT;:.x:区域图像P中，沿X轴方向最小允许温度梯度z一-DtJz区域图像P中，沿Y轴方向最大允许温度梯度zDT , y.:区域图像P中，括Y轴方向最小允许温度梯度E一

16、-DTxy:区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最大允许温度梯度;一一DTLxyz区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最小允许温度梯度;一-Dm. px:区域图像P中，沿X输方向最大的温度梯度值z一-DminPX:区域图像P中，沿X轴方向最小的温度梯度值z一-DmaxPY:区域图像P中，沿Y轴方向最大的温度梯度值z一一DminPy:区域图像P中，沿Y轴方向最小的温度梯度值;一-DmixPXY:区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最大的温度梯度值z一-.DminPXY:区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最小的温度梯度值z一-.DT.叩X:区域图像P中，沿X轴方向最高允许偏差梯度z一-.DTmmX:区域图像P中，沿X轴

17、方向最低允许偏差梯度;一一-.DTmaxY:区域图像P中，沿Y轴方向最高允许偏差梯度;一.-.DTmiy:区域图像P中，沿Y轴方向最低允许偏差梯度p.DTmaxXY :区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最高允许偏差梯度z一-.DTmmxy:区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最低允许偏差梯度。A.3 计算方法A.3.1 区域图像P中所有像素对应的红外温度值的平均温度Tavg-p =ET(i,j) =去T(i ,j) . . . . . . . . . ( A. 1 ) i, P(i,j)EP 该式描述了区域图像P中所有像素点温度的平均值。A.3.2 区域图像P中所有像素对应的红外温度值的最大值TmaxP

18、T maXP = max T(i ,j) (i,j) EP TmaxP表示了区域图像P中的最高温度值。常用此值考察检测目标中是否有超标温度值。A.3.3 区域图像P中所有像素对应的红外温度值的最小值TminPT minP = min T(i ,j) (i.j)EP TminP表示了区域图像P中的最低温度值。常用此值考察检测目标中是否有超低温度值。A.3.4 区域图像P中，所有像素对应的红外温度值的方差p.( A.2 ) .( A.3 ) P = E T(i ,j) - E(T(i ,j) J2 . . . . . . ( A.4 ) p描述了区域图像P中所有像素点对应温度的离散程度。A.3.5

19、 区域图像P中，所有像素对应的红外温度高于T温度的像素点数总和NTup-P =Count(p(T(i,j) T) . . . . .( A.5 ) A.3.6 区域图像P中，所有像素对应的红外温度低于T温度的像素点数总和NTdown-P =Count(p(T(i,j) T2) .( A.8 ) A.3.9 区域图像P中，温度低于温度TJ的红外温度值的方差TdownT1down =(T(T(i，j) TJ) ( A. 9 ) A. 3.10 区域图像P中，温度介于温度TJ.T2之间的红外温度值的方差叫马T1-T2 =(T(TJ T(i,j) T2) . ( A. 10 ) A. 3. 11 区域

20、图像P中，按温度变化的像素点个数Np(T)Np(T) = Count(T(i，j) =T) . .( A. 11 ) Np(T)记录了红外图像P中，其有特定温度T的像素点的个数，反应了区域图像P中的温度分布情况。A. 3.12 区域图像P中，沿X轴方向温度梯度值Dpx(i,j) Dpg(i ,j)=T(i+1 ,j)-T(i,j) .( A. 12 ) 其中图像的最后一列保持原图像素值不变。Dpx(i，j)反映了红外图像沿X轴方向相邻像素的温度变化率。A. 3.13 区域图像P中，沿Y轴方向温度梯度值Dpy(i，j)Dpy(i ,j) =T(i,j + 1) - T(i ,j) . . . .

21、 ( A. 13 ) 其中图像的最后一行保持原图像素值不变。Dpy(i，j)反映了红外图像沿Y轴方向相邻像素的温度变化率。A. 3.14 区域图像P中，沿X轴和Y轴方向温度梯度值代数和Dpxy(i，j)Dpxy(i ,j) =Dpx(i,j) +Dpy(i,j) . .( A.14 ) Dpxy(i，j)同时反映了红外图像沿X轴和Y轴方向相邻像素的温度变化率。A.3.15 平均温度与基准温度的偏差LlT.vg LlT.咱=T.vg_p- T* .( A. 15 ) LlT.咱反映了区域图像P的平均温度偏离基准温度的大小。A. 3.16 最高偏差温度LlTm皿LlTmax=TmaxP-T .(

22、A.16) LlT叩反映了区域图像P中的最高温度与最高允许温度的偏差，该偏差可作为很多地方的评价参考。A. 3.17 最低偏差温度LlTminLl T on = T onP - T :m. . .(A.17) LlT min反映了区域图像P中的最低温度与最低允许温度的偏差，该偏差可作为很多地方的评价参考。A.3.18 区域图像P中，沿X轴方向的最大温度梯度DmaxPx;DmaxPx = max Dpx (i,j) 霉.j)EPA.3.19 区域图像P中，沿X轴方向的最小温度梯度值DminPX;DnnPx = min Dpx (i ,j) (.j)EP A.3.20 区域图像P中，沿Y轴方向的最

23、大温度梯度值DmaxPY;D maxPY = max Dpy(i ,j) (.j)EP A.3.21 区域图像P中，沿Y轴方向的最小温度梯度值DonPY; D nnPY = min Dpy(i ,j) 嚣.j)EPA.3.22 区域图像P中，沿X轴和Y轴方向的最大温度梯度值DmaxPXY; 8 DmaxPXY = max Dpxy(i ,j) (.j)EP .( A. 18 ) . ( A. 19 ) .( A.20 ) ( A.21 ) .( A. 22 ) . . . .,. A.3.23 区域图像P中，沿X轴和Y轴方向的最小温度梯度值DminPXY;DminPxy = min Dpxy

24、(i ,j) (,j)EP A.3.24 区域图像P中，沿X轴方向最大偏差梯度.DT，.x;GB/T 29183-2012 .( A.23) ADTmmx=Dmupx-DT;皿X. . .( A. 24 ) .DTm，x反映了X轴方向最大的温度梯度与最大允许温度梯度之差，可作为红外图像评价参考。A.3.25 区域图像P中，沿X轴方向最小偏差梯度l)TminX;.DT . X = DminPX - DT*. X . .( A.25 ) .DTmmX反映了X轴方向最小的温度梯度与最小允许温度梯度之差，可作为红外图像评价参考。A.3.26 区域图像P中，沿Y轴方向最大偏差梯度.DTm，Y;.DTmo

25、xY二DmaxPY- DT* Y . .( A.26) .DTmoxY反映了Y轴方向最大的温度梯度与最大允许温度梯度之差，可作为红外图像评价参考。A.3.27 区域图像P中，沿Y轴方向最小偏差梯度.DTm;nY;.DT . Y = DminPY - DT*. Y . . .( A.27 ) .DTm;nY反映了Y轴方向最小的温度梯度与最小允许温度梯度之差，可作为红外图像评价参考。A.3.28 区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最大偏差梯度.DT.XY; .DTm皿XY= D maxPXY - DT:.xy ( A. 28 ) ADTmzXY反映了X轴和Y轴方向最大的温度梯度与最大允许温度梯度之差，

26、可作为红外图像评价参考。A.3.29 区域图像P中，沿X轴和Y轴方向最小偏差梯度.DTmm盯EADTmXY=Dminpxy-DT;hXYHH.( A. 29 ) .DTm;nXY反映了X轴和Y轴方向最小的温度梯度与最小允许温度梯度之差，可作为红外图像评价参考。NFON-gFmNH阁。, 肉、a画华人民共和国家标准红外热像法捡测建设工程现场通用技术要求GB/T 29183-2012 国中唱* 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平墨西街甲2号。00013)北京市西城区三里河北街16号。0004日. 网址总编室，(010)64275323发行中心，(010)51780235读者服务部，(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 开本880X 1230 1/16 印张1字数20千字2013年4月第一版2013年4月第一次印刷 书号，155066. 1-46779定价18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107打印日期:2013年5月7日F002A