建筑外墙外保温层作为一种建筑节能材料被广泛应用,随着使用年限的增加,保温层材料经常出现开裂、空鼓、脱落、保温失效等问题,导致保温性能降低,并可能给使用者带来安全隐患,因此,建筑外墙保温层缺陷的有效检测是既有建筑安全和高效运维中亟待解决的问题之一,对提升现有建筑运维水平、降低建筑能耗具有重要的现实意义。论文以外保温层表面裂缝为研究对象,采用红外热成像技术,通过搭建三维传热模型和实验平台开展建筑外墙保温层缺陷的红外热成像检测方法研究,并针对红外热像图的特点,提出了一种基于改进麻雀搜索算法（improved sparrow search algorithm,ISSA）的多阈值图像分割方法,提升了红外检测图像的分割效率。论文完成的主要工作有:（1）针对红外检测保温层缺陷效果差,温度梯度不明显等问题,分析了影响红外检测保温层裂缝效果的主要因素,理论推导了裂缝尺寸与温度场变化之间的计算公式,获得了红外热成像检测中裂缝尺寸、环境温度与温度变化的定量关系;（2）为验证红外检测保温层缺陷的可行性,搭建了保温层红外热成像缺陷检测实验平台,开展了具有裂缝缺陷的保温层现场测试实验,实验结果表明,红外热成像裂缝区域出现较明显的高亮区,且平均温度高于非裂缝区域的平均温度,验证了红外热成像检测保温层裂缝缺陷的可行性和有效性;（3）为进一步验证裂缝对温度变化的影响趋势和实验结果,建立了保温层裂缝有限元分析三维仿真模型,通过对温度场的仿真和有限元分析计算,得出随着环境温度的上升,裂缝区与非裂缝区温度差异增大,并且在一定的环境温度下,温差随裂缝尺寸变化而变化,表现出与实验结果的一致性。同时,仿真中发现热激励辐射强度增大和风速减小有利于红外热成像的检测效果;（4）为了检验缺陷检测效果,开展了基于红外热成像的外保温层检测方法研究,针对红外图像缺陷边缘不清晰,对比度差以及干扰噪声大等问题,研究了一种基于改进麻雀搜索算法的多阈值图像分割方法。利用精英反向学习策略对麻雀搜索算法（sparrow search algorithm,SSA）进行初始化优化,增强种群多样性,进行基于最大类间差法（OSTU）的多阈值图像分割。仿真结果表明,该算法具有很好的搜索能力和分割效率,缺陷边缘轮廓清晰,对比度强,边缘闭合性好。