近日,长沙某小区外墙脱落致21岁女子死亡,再次敲响了建筑外墙安全的警钟。既有建筑外墙材料在自然环境作用下的老化劣化,导致高空坠物风险剧增,犹如悬顶之剑,严重威胁行人安全,因此定期对建筑“皮肤”进行诊断已迫在眉睫。
湖南省勘察设计协会副理事长单位湖南省建筑设计院集团股份有限公司(以下简称湖南设计)基于无人机技术研发的建筑外围护系统缺陷智能巡检系统,为建筑外墙质量提供了高效率的安全诊断方法。目前,该创新技术已成功应用于大量实践,为城市的天上“飞来横祸”筑起智能防线。
据介绍,该系统操作流程简单、清晰。首先规划巡检航线自动采集数据,然后通过AI算法自动识别缺陷,接着对缺陷进行自动定位和特征量化,再进行三维模型可视化病害管理,最后能一键生成巡检报告,非常高效。
(01图片)建筑外围护系统缺陷智能巡检系统架构
(02图片)建筑外围护系统缺陷智能巡检系统
系统不仅能解决外围护系统很多常见“病害”识别难题,比如裂缝、空鼓、幕墙脱落、材料老化和连接件失效/缺失等,还能解决女儿墙、装饰线条、广告牌、支架等附属构件的脱落问题,这些都是可能导致“天上飞来横祸”的隐患。
(03图片)典型缺陷识别场景
1、裂缝检测
平台内嵌算法能自动高效筛查出含裂缝的异常图像,还能对裂缝的长度、宽度、走向进行自动量化分析。而且分析结果和原始图像能在平台交互查询,还能映射到建筑三维模型位置,直观又清晰,会自动生成三维巡检报告。
(04视频)建筑外围护系统缺陷智能巡检系统
2、空鼓检测
用红外热成像仪检测外墙空鼓,简单来说就像给外墙做 “CT 扫描”,结合算法能解决这个问题。这种方法不用接触建筑物表面,也不用搭建脚手架,很方便。无人机采集的数据经系统分析后,能自动识别空鼓位置、进行面积统计和空鼓率测算等,还会生成带风险等级评估的缺陷分布图。
↖ (05——11图片)空鼓识别 ↗
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3、玻璃幕墙检测
系统采用多模态融合检测方案,红外热成像能穿透密封胶层定位金属托条缺失;高光谱成像技术加取样分析可判断结构胶内部老化程度;毫米级可见光系统能捕捉细微缺陷;还结合激光测振技术评估玻璃面板承载力。多项技术协同,能完成全维度诊断,单次作业就能替代传统分项检测。
↖ (12-14图片)托条缺失、结构胶平整度、面板缺失巡检结果↗
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(15图片)胶条老化检测结果
(16图片)幕墙玻璃面板承载力评估
4、附属构件检测
除了主体外墙,像女儿墙、装饰线条、广告牌、支架等附属构件,系统能排查它们的裂缝、锈蚀、螺栓缺失、脱落等安全隐患。比如在某商务楼巡检中,就精准锁定了 7 层一处高危空调外机支架,智能判定其为“红色紧急”风险(坠落概率>65%),维修人员依据定位迅速处置,现场确认支架内部锈蚀深度达40%且螺栓断裂——该系统成功在事故发生前高效定位并拆除了这颗“悬顶之剑”成功避免了事故发生。
(17图片)螺栓锈蚀与丢失
系统根据识别出的缺陷还能进行科学的风险等级评估,为后续的维修加固工作提供关键决策依据和优先级排序,真正实现风险预警与主动防护,实现了外围护系统安全健康智能问诊与智慧运维,为城市建筑安全筑起一道坚实的“防护网”。
建筑外围护体系缺陷智能巡检系统适用范围广,物业公司、开发商、学校、医院、商场、政府等等,只要你有楼,就能用它来做“年度体检”!湖南设计已将它成功应用于大量实践,能为不同类型的建筑(如超高层幕墙、小区建筑等)提供安全诊断,为建筑提供全覆盖、高精度、高效率的安全诊断方法,一次性解决所有问题,无后顾之忧,能切实为城市建筑安全保驾护航。
湖南设计的业务涵盖从城乡建设的策划、咨询、设计、工程总承包(施工)、运维等全生命周期,跨越从新建项目到既有建筑改造的广泛范畴,推动建筑行业的绿色化、智慧化、工业化和集成化进程。该产品研发团队历时三年攻关,成果丰硕。已获授权发明专利3项,软著2项,申请发明专利7项;同时牵头承担了多项省市级重大科研项目,如《既有建筑外围护系统安全检测关键技术与应用》、《建构筑物全生命周期健康检测技术》;主参编了多项技术规程,如《建筑外围护系统智能无损检测技术规程》、《房屋建筑安全评估预警技术规程》等。
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来 源 | 湖南省建筑设计院集团股份有限公司
初 审 | 毛欣雨
复 审 | 段婧轩
终 审 | 杨双英
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