Evaluation of Thermal Heat Fluxes in Buildings with Infrared Thermography

Buildings are the place where people spend the vast majority of their time and are accounting for the 40% of global energy consumption. The research is therefore constantly trying to improve the thermal comfort for people while decreasing the required energy to obtain it. To succeed in this challenge, it is firstly necessary to have a deep knowledge of the energy transfer mechanisms between the building and the environment. This basic knowledge must be applied to the individual study of each single building, as multiple variables make each edifice unique. The following work, after an introduction part, describes traditional and innovative thermographic methods and procedures aimed to determine the heat exchanges between the building and the surrounding environment. The proposed techniques are then applied to different case studies, both in laboratory and on-site, and also compared and integrated with analytical and numerical modeling. The goal is extending the use of thermographic analysis during building surveys, overcoming practical limitations and improving the completeness and accuracy of building investigations.

Gli edifici sono il luogo in cui le persone trascorrono la maggior parte della giornata e sono responsabili del 40% del consumo energetico globale. La ricerca è quindi costantemente indirizzata al miglioramento delle condizioni di benessere termico per le persone cercando al tempo stesso di diminuire l’energia necessaria per ottenerlo. Per vincere questa sfida, è in primo luogo necessaria una profonda conoscenza dei meccanismi di scambio energetico tra l’edificio e l’ambiente. Questa conoscenza di base deve essere poi applicata allo studio individuale di ogni edificio, poiché molteplici variabili tendono a far diventare ogni edificio unico. Il presente lavoro, dopo una parte introduttiva, descrive procedure e metodi termografici tradizionali ed innovativi mirati a determinare gli scambi termici tra l’edificio e l’ambiente circostante. Le tecniche proposte sono successivamente applicate a diversi casi studio, sia in laboratorio che in situ, e confrontate e integrate con modelli numerici e analitici. L’obiettivo è estendere l’uso del metodo di analisi termografico durante l’ispezione degli edifici, superando limitazioni pratiche e migliorando la completezza e accuratezza delle indagini.