2024 年 11 月 11 日
- 洩漏檢測的重要性：建築圍護結構的洩漏會使建築物的能源消耗增加 30% 至 50%。
- DLR 研究人員正在新的 ATLAS 測試台上測試聲學和熱成像測量方法，以便更快地準確檢測、定位和評估建築物中的洩漏。
- 目標是更快、更準確地發現洩漏，從而更有效地密封建築物並減少能源消耗。
- 重點：太陽能研究、能源
不斷增加的能源成本和日益增強的環保意識使消費者面臨房屋或公寓隔熱效率的問題。德國航空航天中心（DLR）的科學家目前正在新開發的測試台上使用現代技術來研究這個問題。
透過建築圍護結構中的洩漏無意中進行的空氣交換可能會對建築物的供暖和製冷能耗產生顯著的負面影響 - 通常達 30% 至 50%。這就是為什麼識別並消除這些洩漏至關重要。這適用於新建築的建設，特別是現有建築的翻新。
傳統的洩漏檢測方法通常要求較高且耗時。因此，德國航太中心太陽能研究所正在研究新方法，以使這項工作更快、更自動化。
ATLAS測試台
為此，DLR 開發了新型氣密性測試裝置 ATLAS（空氣密封適應性測試實驗室）。它是一款客製化產品，由R316設計工作室打造。測試台由步入式氣密室組成，其前表面可安裝門窗等測試物。這樣可以檢查不同類型的洩漏。可使用測量風扇對腔室加壓，以便測試台可以測量流經洩漏處的空氣體積流量，評估洩漏程度。
因此，研究人員可以有系統地研究並進一步開發新的測量方法來定位建築圍護結構中的洩漏。
科學家目前正在研究使用麥克風陣列技術（也稱為「聲學攝影機」）和紅外線攝影機的聲音來源定位組合，以了解其是否適合尋找建築物中的洩漏。研究方法在實驗室和真實建築物上進行了測試，以確保其實際適用性。
實驗室與實務研究的協同作用
準確理解測量系統在不同條件下的行為對於解釋測量結果至關重要。為此，研究人員必須考慮所有影響因素，例如建築物內外溫度的差異、建築工地噪音或穿過建築物牆壁的各種可能的洩漏路徑。 ATLAS 可以詳細模擬和測試這些場景。實驗室條件有助於系統性地、可重複地研究其他影響因素。在最簡單的情況下，這可能是簡單鑽孔的孔尺寸的變化，但也可以模擬建築物中發生的更複雜的洩漏路徑或典型的空氣洩漏。這樣可以詳細檢查測量方法的靈敏度和準確性。此外，還可以確定最佳操作條件和分析方法。
這些措施的目的是提高測量方法的準確性和可靠性。從長遠來看，這些發現應有助於開發更有效的解決方案，以提高建築物的能源效率並最大限度地減少能源損失。
[照片]
(A) DLR 科隆-波爾茨基地太陽能研究所的新 ATLAS 氣密測試台
步入式密封室具有可互換的前部，可以檢查各種測試樣本。連接的測量風扇（左下）可以對腔室加壓並測量透過洩漏處逸出或進入的氣流。這樣就可以確定洩漏的大小。室內有加熱器和揚聲器，室外有環形麥克風陣列和紅外線攝影機（最右側）。
(B) 新型 ATLAS 測試台上的氣密性測量
測試台中的球形揚聲器發出的聲音可以透過孔洞和裂縫等洩漏處逸出。外部聲學攝影機可以利用排列成環形的多個麥克風來定位和分析聲源的位置。聲音發射的位置（在評估筆記型電腦螢幕上以紅色標記）表示窗戶角落有洩漏。
(C) 測試建築外牆滲漏的新檢測方法
在一次測量活動中，科學家測試了新測量方法的實際適用性，用於定位正在翻修的公寓大樓的各種立面元素的建築圍護結構中的洩漏。