热成像诊断——猪场的实用工具

温度高于0K即-273.15℃（绝对零度）的机体都可以放射红外线。红外线处于电磁波谱0.78至100µm的波段 ，不在人眼可见范围内（0.38-0.78 µm）。热成像仪无需与物体直接接触，就可实现温度的远程测量，并可将红外线强度转化成人眼可见的图片。

热成像仪是如何工作？

红外线测温仪也可远程测量物体温度，但只可测量一个点的温度。温度记录照相机可以测量一幅图像中所有点的温度，其分辨率可达到19200个红外线测温仪同时测量的结果。

“这个工具的主要目的就是提高动物的舒适度和能源的高效利用”

1. 1. 检查舍内隔温效果 :

采取隔温措施的目的是阻碍内部与外部之间的热量传递，从而阻止寒冷季节热量的散失及炎热季节热量的增加。采取适当的隔温措施可以降低能耗，增加动物的舒适度，减少露水的产生，使猪舍处于良好的状态，并有利于正确规划供暖、制冷系统的覆盖面积。不仅如此，我们还可以更好地控制舍内温度及气流。

隔温设备的设计标准: 隔温材料必须“包裹”整个建筑，必须是连续覆盖无缝隙，且厚度均一。

图1 显示畜舍墙面隔温不良（蓝色），舍顶隔温效果尚可。从图可见隔温设备不连续覆盖畜舍，导致约10℃的表面温差，增加了露水产生的风险，并加剧了温度和气流控制的困难。图2表明，除了面积较小的热桥（蓝色）外，舍顶和墙面的隔温效果良好。

预防性维护: 早期检测可降低成本

剖面线：决定图像上某条线的温度剖面。畜舍受损区域（P线）的温度平均为21.2 ºC

如果我们可以定期进行预防性维护，及早检测出如图3中所示的问题，可降低维修成本。

2. 确定有无露水形成的风险和潮湿及霉菌的传播

当墙壁表面的温度比环境的露点温度低时，会导致水汽凝结，湿度增加。通过测量湿度、环境温度和表面温度，我们可以了解每一测量点露水形成的风险。利用温度记录照相机，我们可以观察到风险最大的区域呈红色（>80%），风险最低的呈绿色（<65%），其它颜色（黄色-橙色）表示风险处于中等（65-80%）。

监控: 检测可能威胁动物健康的区域或受损的建筑结构

图4显示形成露水的可能性较高，我们必须找到问题的原因，例如，隔热设施、有无热桥、通风情况、饲养密度、供暖设备等因素，图5显示露水形成的可能性较低，这可能是由于各方面设施采取得当。

3. 检查有无热桥的存在

热桥是指在建筑的外围结构中出现明显的保温性能的不均一性，可能是由于围护结构的厚度不同、所用的材料不同、导热性不同等因素造成的。热桥的所在位置也是寒冷季节露水的形成部位。

监控: 检查新建畜舍（建筑质量）和已投入使用的畜舍（预防维护） 的外围结构中温度不均一的区域

热桥可造成温度不均（图6），提高了露水形成的风险（图7）。可通过实行预防性措施、质量控制或定期维修等方式来解决，如果在早期及时发现可降低成本。

4. 检查是否有漏风的风险

漏风是指空气从窗户、门、坑、墙洞中渗入舍内。漏风会影响房间的节能效果和动物的舒适度。因此，需要找到畜舍内漏风出现的位置。目前，利用“压力检测”可以定量评价外围结构中存在的漏风问题，温度记录仪可以定性检测漏风问题。

预防性维护: 检测并采取措施阻止多余的空气进入。

我们必须确保畜舍的密封措施得当，并进行定期的检查。大部分情况下，找到漏风所在位置比解决漏风这个问题更加困难。图8和图9就是漏风问题的两个经典的例子。

5. 2. 控制供暖降温系统 :

隔热、密封等被动性措施可以有效减少供暖和降温等主动性措施的能耗，在排查了隔热、密封等措施存在的问题后，我们需要利用温度记录法查找供暖、降温等措施是否运行正常。

供暖系统:

利用简单的翅片管可以实现对流采暖。若水温>70 ºC，可为每米管道提供150W。图10 显示出两条管道都很短，特别是下方管道。解决方案不是增加管道长度，而是提高水温。

降温系统:

蒸发降温系统如果运行正常可有效减少热应激。图11表明，表面温度（红色和黄色）无法降低到满足内部降温过程的需求。“干燥区域”（红色）可以降低动物舒适度。不仅如此，在黄色区域，由于冷却板上水垢的存在，风扇运行受到阻力，从而增加能耗，因此需要维修甚至更换冷却板。