建物外壁仕上げ材の剥離診断のためのサーモグラフィー法の標準化に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555158
• Research Institution: Nagoya Univ.
• Principal Investigator: 谷川 恭雄 名古屋大学, 工学部, 教授 (70023182)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野田 良平 (株)コンステック, 技術本部, 研究員 ; 笠井 豊 日本電気三栄(株), 工業計測技術本部, 研究員 ; 新井 洋一 (株)リコー, 中央研究所, 研究員 ; 黒川 善幸 名古屋大学, 工学部, 助手 (50242839) ; 森 博嗣 名古屋大学, 工学部, 助教授 (80157867)
• Keywords: サーモグラフィー / 表面温度 / 経時変化 / 剥離検知性能 / 検出波長帯 / 最小検知温度差 / 空間分解能 / 反射波

Research Abstract

本研究では、タイルやモルタルなどの建物外壁仕上げ材の剥離診断に対するサーモグラフィー法(赤外線映像解析法)の適用性(適用範囲、適用限界など)を明らかにした。
本年度の研究成果は以下のとおりである。
1)実大試験体による実験的検討 面積・深さなどの異なる人工欠陥(剥離、空洞)を有する試験体を作成し、実験室レベルでの本方法の適用限界を明らかにした。実験変数としては、(1)人口欠陥の面積・深さ・厚み、(2)季節・日射量・計測時刻、(3)壁内外の温度差・風速(温湿度調整室内で実験)、などを取り上げた。特に、今回の実験では、日射の影響による熱流を等価外気温に換算したソルエア気温を用いた室温制御によって実験の再現性の向上を図った。
2)データ解析プログラムの開発 市販の装置に内蔵されているデータ解析プログラムを建物外壁の剥離診断用に用いるためには、(1)幾何補正、(2)熱勾配補正、(3)汚れ、風速による補正、(4)2〜3値化手法、(5)可視画像との重ね合せ手法などについて考慮する必要があるが、今年度は、上記の(1)〜(3)の解析プログラムを開発した。
3)有限要素法による非定常熱移動解析 前年度に引き続き、3次元有限要素解析により、各種欠陥を想定した建物外壁の非定常熱移動解析を行った。解析変数としては、欠陥の面積・深さ・厚み、壁内外の温度差、加熱・冷却の効果などを取り上げ、実大試験体による実験結果との検証を行うとともに、理想的な状態における本方法の適用限界および最適計測条件を明らかにした。

Research Products

• [Publications] T.Komiyama: "Study on Iimitations of thermographic survey applied to the detection of delaminations in external walls" SPIE Proceedings(U.S.A.). Vol.2473. in print- (1995)
• [Publications] 谷川恭雄: "赤外線サーモグラフィー法による外壁仕上げ材のはく離検知の適用限界に関する実験的研究" 日本建築学会東海支部研究報告集. Vol.33. 53-56 (1995)